PAGE53德國伯托公司LB440料位計說明書上海伯托同位素技術服務中心2003-1-11、引言LB440料位計是利用γ射線通過物料時被物料吸收的原理來測量料位的。為了用最小的放射源得到最好的測量效果,每個測量系統(tǒng)都要進行獨立的設計。因此,簽署合同前必須先根據(jù)用戶提供的條件做系統(tǒng)設計,以確定放射源與探測器的最佳配置。用戶提供的參數(shù)應盡可能準確，以保證設計的可靠性。測量系統(tǒng)所用的放射源已在生產(chǎn)車間按輻射防護標準進行封裝并置于合適的屏蔽罐內(nèi)。因此，測量系統(tǒng)所用的放射源對人員是安全的。按照輻射防護要求，本測量系統(tǒng)僅可由經(jīng)過培訓并持有證書的專業(yè)人員操作。LB440料位計的硬件和軟件設計保證了使用的靈活性，能用于不同形狀的容器或設備，完成不同的測量任務。然而，對于不同的設備及不同的測量任務必須設置相應的參數(shù)，使系統(tǒng)能正常工作。為了保證測量的可靠性，參數(shù)不能任意修改。如果要對系統(tǒng)重新設置，應該由熟悉本系統(tǒng)的人員進行，因此，有關人員應仔細地閱讀本手冊。我們建議用一個參數(shù)表記錄全部參數(shù)。本手冊對幾種常用的的系統(tǒng)配置作了說明。請注意你的系統(tǒng)配置屬于哪一種。系統(tǒng)概述2.1測量原理γ射線穿過物料時被物料吸收，從而強度減弱，這個過程遵循一個物理定律。寫成數(shù)學公式如下： I=I0×e-μ×ρ×d其中I0為穿過物質(zhì)前的射線強度，I為穿過密度為ρ、路徑為d的物料后的射線強度，μ為吸收系數(shù)，與放射源的類型有關，對于給定的放射源，μ可以認為是常數(shù)。圖1為測量原理圖。 d 放射源 探測器 I/I0ρρ 圖1：測量原理由于測量系統(tǒng)與所測物料的非接觸性，使得物料對測量不產(chǎn)生任何物理和化學上的影響，從而保證了測量的高可靠性及低維護量。2系統(tǒng)配置對于不同的測量任務，需要不同的系統(tǒng)配置。選擇最佳配置就是選擇最合適的放射源以及最合適的探測器。選擇系統(tǒng)配置的主要依據(jù)是測量范圍、測量部位的幾何形狀等。2.1棒源/點探測器配置圖二是棒源/點探測器的基本配置圖以及相應的標定曲線圖。棒源的長度根據(jù)所需的測量范圍而定。棒源的強度分布保證了測量的線性，即探測器接收到的信號與料位的變化成線性關系。在這種情況下，電子線路不再需要線性化。因此，標定及操作很容易。 料位 棒源 探頭 信號圖2：棒源配置示意圖2.2棒探測器/點源配置圖三是棒探測器/點源的基本配置圖。棒探測器的長度根據(jù)所需的測量范圍而定。如果所需的測量范圍太大，則需要兩個以上的棒探測器。如果一個點源不適宜就用兩個或多個點源。測量的非線性由主機內(nèi)的電子線路補償。對于某個特定的測量系統(tǒng)的線性修正數(shù)據(jù)由EG&GBerthold提供。 料位 棒源 探頭 信號圖3：棒探測器配置示意圖2.3棒源/棒探測器配置如果測量范圍太大，而且探測器至源的距離太大或者設備的壁太厚，應選擇棒源/棒探測器配置，如圖四。在這種情況下，源與探測器的長度都應與測量范圍相等。測量的非線性由存儲在主機內(nèi)的修正數(shù)據(jù)修正。修正數(shù)據(jù)由EG&GBerthold提供。 料位 棒源 探頭 信號圖4：棒源/棒探測器配置示意圖2.4點源/點探測器配置在測量范圍很小的情況下，可以選擇點源/點探測器配置,如圖5。此時測量的的非線性純由指數(shù)規(guī)律引起，通過主機內(nèi)的軟件就能得到修正。 料位 探頭 放射源 信號圖5：點源/點探測器配置示意圖3LB440主機3.1概述主機置于一19英寸、3HE、21TE的框架內(nèi)，包括CPU板與電源板。微處理器是32位的。面板上有六個觸摸式鍵盤，其中三個是操作鍵，用于設置或修改參數(shù)，另外三個是功能鍵。面板上的顯示窗內(nèi)有4行顯示。RS232接口也在前面板上。圖6：LB440面板示意圖接線端子在后面板上。包括電源接線端子、探頭接線端子、電流輸出接線端子、數(shù)字輸入/輸出接線端子。電流輸出信號是隔離的，高、低限報警繼電器、故障報警繼電器的輸出也是隔離的。一個機架內(nèi)可以容納一個主機、數(shù)個副機。副機用于與其余的探頭連接并與主機通信。系統(tǒng)對放射源的自然衰減進行自動補償。全部標定數(shù)據(jù)存儲在可擦寫存儲器內(nèi)，就是在電源出現(xiàn)故障時也不會丟失。主機的顯示窗內(nèi)有4行顯示，前三行是菜單內(nèi)容，用于顯示被選的參數(shù)或者當前的測量值。最后一行顯示當前三個操作鍵的功能，或者，當儀表處于測量狀態(tài)時，顯示“run”。3.2菜單結(jié)構(gòu)（原理）圖7為菜單結(jié)構(gòu)圖。鍵〈more〉用于選擇各菜單組，鍵〈sk1〉及鍵〈sk2>用于從菜單組中選擇的子菜單。在子菜單中用〈more〉選擇不同的條目，在子菜單的結(jié)尾，用〈done〉即可回到本子菜單所在的菜單組。菜單結(jié)構(gòu)的詳細說明見本手冊的目錄部分。圖7：菜單結(jié)構(gòu)圖3.3鍵盤功能料位計的操作通過鍵盤來完成。鍵盤包括操作鍵及功能鍵。操作鍵操作鍵用于選擇不同的菜單組和存取參數(shù)。在菜單的不同位置操作鍵有不同的意義。其意義由顯示窗對應的符號決定。操作鍵功能Sk1與Sk2在某一菜單組中選擇子菜單more進入下一個菜單組操作鍵功能^^^在子菜單中選擇不同條目，或在光標所在的數(shù)上加“1”。操作鍵功能<<<循環(huán)移動光標操作鍵功能+與-在下一級子菜單中作循環(huán)選擇done回到菜單組圖8：LB440顯示窗EG&GBertholdLCD顯示窗LB440V1.0LEVELGAUGEmore操作鍵enterClearrun功能鍵圖9：LB440鍵盤示意圖鍵盤功能存入（enter）存入數(shù)據(jù)及移動光標至下一個位置或使光標在兩個位置之間移動。清除（clear）清除數(shù)據(jù)運行（run）啟動或終止測量，或直接返回至測量值顯示狀態(tài)，且在測量開始時直接進入測量值顯示狀態(tài)。3.4探測器探測器為閃爍計數(shù)器，這是因為閃爍計數(shù)器探測γ射線的靈敏度較高，且它們的使用壽命與輻射場的強度無關。圖10：閃爍探測器原理圖探測器有兩個不同的類型：棒探測器閃爍體采用塑料晶體。棒探測器的長度最大可達2米。根據(jù)所需測量范圍的不同，可以選擇長度合適的探測器。如果測量范圍很大，可以用兩個或兩個以上的探測器。點探測器閃爍體采用NaI晶體。根據(jù)測量所需的靈敏度，可以選擇不同尺寸的NaI晶體。晶體尺寸越大，靈敏度越高。單位時間內(nèi)光閃爍的數(shù)目與射線的強度有關。單個光閃爍的時間是很短的，所以，探測器需要有很高的分辯率。光閃爍通過光電倍增管轉(zhuǎn)換成電信號。為了得到高精度及長期穩(wěn)定性，光電倍增管的高壓工作點由集成電路自動調(diào)節(jié)，有關的數(shù)據(jù)儲存在存儲器內(nèi)，當前的高壓工作點可以在顯示窗內(nèi)顯示。探測器由2線電纜供電，在這2線電纜上，同時也傳輸數(shù)據(jù)和信息。計數(shù)器置于一堅固的不銹鋼殼內(nèi)，以防外力的損害。為了保證性能可靠和長使用壽命，不應使探測器受到?jīng)_擊及震動。另外，環(huán)境溫度不應超過50℃，不然需要水冷卻系統(tǒng)。更詳細的說明見LB440技術文件。3.5接線3.5.1探測器圖11：探測器接線盒示意圖探測器用2線標準非屏蔽電纜（2×1mm）與主機相連，電纜直徑為6mm，對應的最大長度為750米。探測器接線盒內(nèi)不能進水，所以接線后必須采取密封措施。如果環(huán)境溫度>70℃,請使用防高溫電纜。3.5.2LB440主機主機的接線端子在后面板上，見本手冊附錄部分的主機接線圖。圖12：主機接線端子圖注意！電源應接在合適的電源引出端上。遵守電的安全操作規(guī)程。由于主機上沒有電源開關，電源保險絲置于后面板上，取出很方便。參閱本手冊附錄部分的接線圖。有關接線端子說明如下：探測器端子（2a/2c）：探測器與主機的連接采用2線電纜。探測器的防護類型為EExibIIb。為安全起見，線端應套上10mm長的塑料保護套管（見接線圖）。繼電器2端子繼電器2用于高限或低限報警，由軟件設置。報警點可以根據(jù)需要設定。繼電器2也可用于監(jiān)測探測器的溫度。繼電器3端子繼電器3用于高限或低限報警，由軟件設置。報警點可以根據(jù)需要設置。繼電器2也可用于監(jiān)測探測器的溫度。繼電器1端子繼電器1用于故障報警。停止測量端子停止測量，用于特殊應用。復位報警用于由干擾輻射產(chǎn)生的故障報警的復位，并且重新開始測量。RS485端子用于主機與副機之間的數(shù)據(jù)傳輸和通信。0/4-20mA電流輸出端子隔離信號，最大負荷500Ω。電源端子供電電源。電源類型請看后面板上的標牌。注意！打開電源前，請仔細檢查接線，以免損壞儀表。2．3．6放射源工業(yè)用的放射源都是密封的。放射性物質(zhì)被密封在一不銹鋼殼內(nèi)，所以不會泄漏，這就排除了沾染的可能性。根據(jù)物理特性，被測物料也不可能被激活。用于料位測量的放射源主要有下面幾種：Co-60具有相對高的能量，主要的能量有兩種，分別為1.17MeV和1.33MeV。它用于設備壁厚較大的情形。半衰期大約為5.27年。Cs-137其主要的能量為0.660MeV。用于設備壁厚較小的情形。由于它具有較低的能量，因此具有比Co-60更好的測量效果，并且屏蔽容易。其半衰期大約為30年。（按照NBS的規(guī)定，半衰期的意義是：放射源的強度減小一半所需要的時間。）2．3．7系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)概述預置參數(shù)表見附錄中的“CONFIGURATIONCHECKLIST”。用戶需要對儀表進行最后的參數(shù)設置，以使儀表能正常工作。用<^^^>鍵修改參數(shù)，并用<enter>存入。通用參數(shù)鍵盤鎖指令可以任意選定一個一位至六位數(shù)的數(shù)作為鎖指令，并用<enter>存入，則鍵盤被鎖。此時，所有的參數(shù)都只能在顯示窗內(nèi)顯示而不能修改。這就避免了未經(jīng)允許的誤操作。用同樣的數(shù)作為開鎖指令，用<enter>存入，鍵盤就被打開。日期以TT..MM.YY的格式存入當前的日期。日期必須正確，因為其與放射源活度的自然衰減補償有關。時間以HH..MM的格式存入當前的時間。時間幾乎對放射源活度的自然衰減補償無關。但可以通過檢查時間來檢驗儀表的功能。程序版本顯示儀表類型及程序版本。如果你的儀表有問題而需要與廠方接觸時，請告知你的程序版本。語言有德語和英語兩鐘語言可供選擇。通過<^^^>鍵實現(xiàn)。打印參數(shù)儀表可接打印機，打印機接口在面板上。所有的參數(shù)都能打印出來。打印樣例見附錄。預置參數(shù)廠方預置參數(shù)對應如下特例：點源/棒探測器配置，設備內(nèi)徑為1米，測量范圍為1米。標定模式棒探測器標定對應于點源/棒探測器及棒源/棒探測器配置。指數(shù)標定用于測量范圍較小的情況，對應于點源/點探測器配置。線性標定對應于棒源/點探測器配置。折線標定用于特殊應用中的棒源/點探測器配置。注意：選用何種標定模式根據(jù)系統(tǒng)配置而定。出錯模式選擇系統(tǒng)出錯時的運行模式。如果選擇“繼續(xù)測量”，則系統(tǒng)自動清除出錯信息。測量參數(shù)探測器編碼探測器編碼與其形狀和尺寸有關（編碼見“技術參數(shù)”）。所以必須存入正確的編碼。放射源類型選擇測量所用的放射源類型。以正確地補償放射源活度的自然衰減。時間常數(shù)系統(tǒng)根據(jù)時間常數(shù)計算測量值的平均值。為了減小統(tǒng)計誤差，應選擇盡可能大的時間常數(shù)，但它受料位變化速度制約。在特殊情況下，時間常數(shù)可能小于20秒?？焖俎D(zhuǎn)換只有在設備尺寸較小和料位變化較突然的情況下，才需要快速轉(zhuǎn)換功能，以便于信號的變化跟上料位的變化。用<ON>和<OFF>開啟或關閉此功能。開動快速轉(zhuǎn)換功能后，一旦料位發(fā)生突然變化，且變化幅度超過設定的σ值的倍數(shù)，則系統(tǒng)的時間常數(shù)就變?yōu)樵鹊氖种?，顯示和電流輸出信號隨著快速變化。統(tǒng)計誤差卻比原來增加了三倍。如果料位重新變得穩(wěn)定，則又變回到原來的時間常數(shù)。啟用快速轉(zhuǎn)換功能時，σ值的倍數(shù)至少應存入“4”甚至“5”，以保證統(tǒng)計漲落或小的料位變化不會引起時間常數(shù)的快速轉(zhuǎn)換。我們建議在日常運行中摸索最佳的倍數(shù)值。干擾輻射只有當干擾輻射有可能對測量造成影響的時侯才使用此功能。用<ON>或<OFF>來開啟或關閉此功能。設定一個σ值倍數(shù)值，當輻射干擾信號超過此值時,測量被停止.這就提出了一個問題：測量一旦被停止，系統(tǒng)選擇“停止測量”還是“繼續(xù)測量”，如果選擇”繼續(xù)測量”，則有以下三種方法：按<run>鍵。由數(shù)字輸入信號啟動測量。等延遲時間結(jié)束。干擾輻射延遲時間由干擾輻射產(chǎn)生的故障一般都是短時的?？梢栽O定一個延遲時間，一旦超過延遲時間，測量又自動開始。最大計數(shù)率此參數(shù)用于檢查系統(tǒng)的功能，如果計數(shù)率超過此值，系統(tǒng)就停止測量。為了排除假報警，應該設置一個在任何正常測量狀態(tài)下都不會超過的數(shù)值。比如說，至少是零點計數(shù)率的兩倍。如果這個功能對你的系統(tǒng)來說是不重要的，你可以存入“0”，關閉此功能。為了便于設置最大計數(shù)率，標定后可查詢零點計數(shù)率。最小計數(shù)率最小計數(shù)率的設置用于抑制干擾。如果這功能對系統(tǒng)是不重要的，可存入“0”關閉此功能。更換放射源指示出放射源是否應該被更換。當存入“0”的時侯，計數(shù)率被自動計算。如果存入的數(shù)不等于“0”，則保持原有的計數(shù)率不變。系統(tǒng)標定前及更換放射源后,必須存入“0”。報警值是初始計數(shù)率的30%。當自動計算得到的計數(shù)率小于報警值的時候，顯示報警信號。但此時測量系統(tǒng)至少還可以工作6個月?？梢允謩有薷拇酥?。輸出參數(shù)電流輸出選擇料位為“0”時的電流輸出信號，0mA或者4mA。電流輸出范圍確定對應于料位測量范圍的電流輸出范圍。典型的是：0/4mA對應料位“0”點，20mA對應料位滿度。電流輸出錯誤當系統(tǒng)出錯時，輸出信號模式選擇。選擇保持出錯前的信號還是為預置的在0-22mA之間的值。繼電器2/3這兩個繼電器有以下的功能：低限報警（報警點可設置為0-100%之間的任意值）高限報警（報警點可設置為0-100%之間的任意值）探測器溫度報警（報警點可設置為0-60℃之間的任意值）根據(jù)高限和低限的不同，當測量值超出設置的報警值的時候，繼電器被激勵（線路斷開），當測量值回復到報警值以內(nèi)，且經(jīng)報警延遲后，報警信號被解除。報警延遲大約為量程的5%。接口RS232可選擇以下設備與之連接：打印機：用于打印所有參數(shù)PC機：用PC計算機標定或存取參數(shù)。PC機存取選擇有兩種選擇：數(shù)據(jù)操作數(shù)據(jù)查詢標準設置為“數(shù)據(jù)查詢”，以避免未經(jīng)允許的數(shù)據(jù)操作。RS485選擇所連接的裝置(僅對LB440-2是可能的)。探測器編碼存入用于測量的探測器編碼。副機1–n當測量系統(tǒng)使用一個以上的探測器時，存入副機的編碼。生產(chǎn)方預置值與副機的編碼一樣。標定不同系統(tǒng)配置的標定模式見有關章節(jié)。瞬時顯示不論當前顯示窗內(nèi)顯示的是什么內(nèi)容，只要按<menu>鍵，即回到本菜單組。當前料位顯示當前料位。平均計數(shù)率顯示當前平均計數(shù)率。平均計數(shù)率為時間常數(shù)內(nèi)脈沖計數(shù)率的平均值。探測器（n）高壓（HV）：顯示當前探測器（n）的高壓。脈沖計數(shù)率：顯示當前脈沖計數(shù)率。溫度：顯示當前探測器溫度。注意：如果顯示“HV-測試”,則高壓測試值存儲于維護菜單。高壓控制此時不起作用，可能產(chǎn)生漂移。更詳細的信息見維護菜單。在由數(shù)個探測器組成的網(wǎng)絡系統(tǒng)中，全部探測器的參數(shù)都能查詢顯示。維護菜單見維護章節(jié)。3棒探測器配置3.1放射源常用的典型是鈷-60點源及銫-137點源。只有在很少的情況下，比如設備內(nèi)徑較小而壁厚很大，才使用棒源。請參照第四章的安裝說明。3.2置于45°鉛罐內(nèi)的點源除了很少的情形，安裝鉛罐都有一個輻射道，使射線形成射線束射向探頭。在運輸,安裝及維修時，輻射道必須關閉并鎖定。鉛罐的型號與所需的防護效果有關，設計鉛罐的時候，必須考慮下面因素放射源的類型及活度防護標準現(xiàn)場的安裝條件及用戶的要求根據(jù)量程的需要，棒探測器需要足夠大的射線束覆蓋，因而鉛罐的輻射道設計成45°角，使射線束成45°角發(fā)射出來。鉛罐可固定在安裝支架上,使射線束正好對準探測器的靈敏體。所以，鉛罐的安裝簡單可行。對于內(nèi)插式放射源,其防護鉛罐的設計應該保證能用繩子或桿升降放射源。這種鉛罐的結(jié)構(gòu)和功能的詳細資料請參閱LB440技術信息的有關部分。圖13：45°點源鉛罐示意圖3．3安裝安全要點裝有放射源的鉛罐的運輸應遵循輻射防護的有關規(guī)則。對其存放的地點也必須進行監(jiān)察。根據(jù)鉛罐的結(jié)構(gòu)圖以及現(xiàn)場的具體情況，小心地安裝支架及夾具。確保支架能承受鉛罐的重量。因為鉛罐的安裝是永久性的，因此所有的螺絲及緊固件都必須牢固，以避免松開而使鉛罐掉下。為了保證安裝人員的受照劑量盡可能地低，所有參加安裝或拆卸鉛罐的人員都必須經(jīng)過培訓并有放射源操作證書。進行此項工作時應有放射防護人員在場監(jiān)護。另外，必須確保鉛罐的輻射道已關閉并已鎖定，且鎖是可靠的，射線不可能泄漏出來。還要確保鉛罐沒有損壞。注意！請閱讀且遵循輻射防護條列(見第8章)。3.3.145°鉛罐的安裝提示:采用棒探測器時，在安裝鉛罐前必須先測量本底。有關說明見4.5.1章。并且確保附近的放射源對測量不產(chǎn)生影響。放射源鉛罐中心點，探測器靈敏體的上端點應與最大料位在同一水平線上。設計測量系統(tǒng)的時候，鉛罐的安裝位置已被確定。安裝時，必須找準這個位置，不然，測量會產(chǎn)生偏差。標準配置見圖14。圖中可以看到正確的鉛罐的安裝位置。“G”正好位于最大料位線的上方。鉛罐安裝在一個合適的支架上,支架的高度合理,使“G”正好處在正確的位置上。請參閱不同型號的鉛罐的尺寸圖。圖14：棒探測器配置圖15為鉛罐安裝支架的示意圖。其尺寸及承重力根據(jù)鉛罐的重量而定。支架安裝高度應合理。如果可能的話,直接焊接在設備上，或者焊在另外的支撐物上。對于比較特殊的設備，為了減小放射源的活度及優(yōu)化線性，采用兩個放射源。圖16是這種配置的安裝示意圖。下面的鉛罐離上面鉛罐的尺寸用“H”標出。如果沒有標出的話，則安裝于一半量程的地方。根據(jù)量程的不同，配置中可使用一個或數(shù)個探測器。設計系統(tǒng)時配置已被確定，并且已在圖紙上標出或者在文件上注明。安裝時必須遵守，否則會導致線性變差。圖15：安裝支架示意圖圖16：多點源配置示意圖對于安裝鉛罐,必須檢查鉛罐的輻射道的鎖定裝置。根據(jù)運行的實際情況，最遲一年后要重新檢查一次。3．3．2棒探測器安裝棒探測器應垂直安裝于設備的外壁，如圖所示（圖14，16，17，18）。其有效長度的上端有標號標出，應對應于最大料位線。請注意探測器的尺寸圖.棒探測器如圖17安裝。其中一個夾套置于上端標志槽的上面，另一個置于探測器的底部。請注意兩個夾套內(nèi)徑的不同。探測器的接線盒必須密封，以防水進入接線盒。探測器中心至設備表面或保溫層的距離大約為100mm。請注意盡量避免熱量通過夾套傳到探測器上。如果不能保證安裝現(xiàn)場的溫度<50℃，則必須配備水冷卻裝置。需要的水量根據(jù)水的溫度和可能傳輸?shù)臒崃慷āＡ硗?，必須注意大的震動不能傳遞到探測器上，否則，會影響其使用壽命。圖17：棒探測器安裝示意圖多于一個探測器的配置的安裝示意圖見圖18，對應于量程大于1.5或2米。所有探測器的有效長度必須重迭。每個探測器都有相應的主機或副機提供工作電源，并受其控制和監(jiān)測。主機和副機之間通過RS1和RS2端子相連。主機(LB440-1)與第一個探測器相連，對所有探測器的信號進行累加，并產(chǎn)生輸出信號。其余的探測器都與副機（LB440-2）相連，副機僅用于控制相連接的探測器。注意：對于安裝在露天的探測器，最好加一個防護罩，以防太陽光的直接照射。圖18：多探測器配置示意圖3．3．3電子線路連接電子線路的連接見2.3.5節(jié)。3．4系統(tǒng)菜單結(jié)構(gòu)及啟動菜單的基本結(jié)構(gòu)見2.3.7節(jié)。下面僅對有關棒探測器的菜單部分進行說明。注意：系統(tǒng)通電30分鐘后才能進入工作狀態(tài)。工作模式棒探測器工作模式由測量配置決定。用<^^^>選擇后，按<enter>鍵。在棒探測器的情況下，工作模式必須選擇”Roddetecter”。測量參數(shù)探測器編碼探測器編碼決定了光電倍增管的高壓設置方式。采用NaI晶體的探測器不在這里描述。與副機連接的探測器的編碼存入相應的副機。探測器類型有效長度(mm)探測器編碼（新）探測器編碼（舊）LB4405-015002224LB4405-027502224LB4405-0310001315LB4405-0412501315LB4405-0515001012LB4405-0620001012標定標定分以下三個步驟：在放射源未安裝之前，測量本底。放射源安裝以后，存入線性修正數(shù)據(jù)，最后存入零點計數(shù)率?；蚍派湓窗惭b以后，在不同的料位測量對應的計數(shù)率。安裝放射源以后，測量滿度時的計數(shù)率。本底測量本底是由環(huán)境輻射產(chǎn)生的。本底不需要進行自然衰減補償，因為它是一個常數(shù)。本底的誤差會影響測量的精度。任何影響測量的因素都必須排除。本底的測量如下進行：最佳方法探測器已安裝到位而放射源還未安裝，并且在設備是空的情況下。方法二探測器及放射源都已安裝到位，但鉛罐關閉且鎖定，并且在設備是滿的情況下。方法三探測器及放射源都已安裝到位，鉛罐處于關閉且鎖定，設備處于空的狀態(tài)。在這種情況下，探測器只感應到很少的來自于放射源的信號。本底選擇本底菜單。按<run>鍵，開始本低測量，至少100秒以后，讀取計數(shù)結(jié)束。按<run>鍵停止讀取計數(shù)。按<enter>鍵存入計數(shù)。注意：在測量本底以前，不能執(zhí)行任何其它的操作步驟。要點：最后，必須進行熱態(tài)標定，尤其是對于高溫、高壓設備。熱態(tài)標定應在設備內(nèi)的溫度及壓力都到位以后才能進行。對于內(nèi)有攪拌器的設備，在攪拌器工作時不應對測量造成任何的影響。如果器壁上可能產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象，那么一段時間以后必須重新進行標定注意！由氣相密度、結(jié)垢等引起的誤差可以通過用Cs-137放射源代替Co-60放射源來減小。標定曲線有兩種標定方法：存入標定曲線讀取標定曲線存入標定曲線按照下列表格存入線性修正數(shù)據(jù)，它們在標定中不被改變。編號料位%線性修正計數(shù)率101002119432288433795447065659767468783198916101002圖19線性修正數(shù)據(jù)舉例一共可以存入25對數(shù)值。相應的料位-計數(shù)率必須正確。不可能產(chǎn)生斷點，因為輸入終止于0/0數(shù)值對（0%料位，0cps）。零點標定 零點標定及滿度標定都必須在放射源已經(jīng)安裝的情況下進行，并且，鉛罐輻射道也已打開。在設備空時讀取計數(shù)率并用<enter>存入。滿度標定在設備滿的時候讀取計數(shù)率并用<enter>鍵存入。注意：在料位>0%及<100%的時侯也可以做零點和滿度標定，但這種標定是臨時性的。在這種情形下，必須存入對應的實際料位。這種方法容易產(chǎn)生誤差，標定點離實際的零點和滿度越遠，產(chǎn)生的誤差越大。所以，盡可能地進行準確的零點和滿度標定，以保證系統(tǒng)正常運行。在線顯示選擇在線顯示菜單，按鍵<run>開始測量。存入鎖指令鎖定鍵盤。讀取標定曲線在不同的料位點讀取相應的計數(shù)率，用<enter>鍵存入。同時，存入相應的料位值。最多可以讀取任何25個料位點的數(shù)據(jù)。相關的料位-計數(shù)率必須正確。標定曲線沒有拐點，因為輸入值的端點的數(shù)據(jù)對為0/0（0%料位，0cps）.3.5最后設置在測量狀態(tài)下,可以顯示當前計數(shù)率,自動地設置高壓,檢查探測器的當前溫度，通過<more>來轉(zhuǎn)換。比較高壓自動設置值及高壓設定值的區(qū)別（在維護菜單里讀取高壓設定值）。如果偏差>50V，則應減小高壓設定值，使電源斷開再打開時能盡快地到達最后的高壓值。棒源配置棒源對于Co-60棒源，所用的放射材料是Co絲。根據(jù)所需的活度分布，把Co絲繞在一個芯棒上，然后把芯棒仔細地裝入一不銹鋼管內(nèi)。對于Cs-137棒源，棒源有數(shù)個短的銫棒源組成。棒源的長度取決于所需的測量范圍，如果測量范圍大于1米，棒源就分成幾節(jié)。棒源鉛罐除了幾個特殊的情況外，棒源鉛罐都有一可鎖的輻射道，射線從輻射道中射出。運輸、安裝及維護時，輻射道必須鎖上。棒源鉛罐是圓柱型的，其長度由源的長度而定。鎖上輻射道時，只要把鉛罐旋轉(zhuǎn)90°。鉛罐應安裝在一個合適的支架上。對于由幾節(jié)棒源組成的長棒源，其鉛罐安裝時必須頭尾相接。牢固的結(jié)構(gòu)，尤其是靈活的旋轉(zhuǎn)式鎖定裝置，保證了鉛罐甚至在惡劣環(huán)境下使用的可靠性。并且，鉛罐處于鎖定位置時，其框架結(jié)構(gòu)部分也對放射源提供了額外的防護。鉛罐的設計針對于某個測量系統(tǒng)，其長度根據(jù)測量范圍而定。鉛罐型號的選擇依據(jù)下列因素：放射源的類型及其活度，測量現(xiàn)場的具體情況，用戶可能提出的防護要求。必須保證鉛罐周圍的輻射防護區(qū)域范圍盡可能的小。圖20：棒源鉛罐示意圖對于內(nèi)插式棒源所用的鉛罐，放射源可以通過繩索或桿放下或收起。關于鉛罐結(jié)構(gòu)和功能方面的詳細情況見有關圖表及LB440技術信息。4.3安裝安全要點放射源鉛罐的運輸必須遵循放射源運輸?shù)挠嘘P規(guī)則。并在盡可能接近現(xiàn)場的地方開箱。安裝前，必須存放在有存放許可證的源庫內(nèi)。根據(jù)有關的圖紙及現(xiàn)場情況固定安裝支架。安裝支架必須穩(wěn)固且能承受鉛罐的重量。鉛罐最好在臨近開車前安裝。所有的螺旋及固定部件都必須安置牢固，保證在鉛罐使用期間不會松動，使鉛罐掉下來。為了保證個人所受的輻射劑量盡可能的少，安裝和拆卸鉛罐的工作應由受過專業(yè)訓練并持有放射源操作許可證的人員擔任，而且工作進行時必須有放射防護人員在旁監(jiān)護。裝拆時，鉛罐必須處于鎖定位置，沒有任何射線從輻射道中射出。并確認鉛罐沒有變形或損壞。注意！請認真閱讀并遵循輻射防護條例（見8章）。棒源鉛罐安裝設計一個測量系統(tǒng)的時候，測量范圍及測量位置都已確定。進行安裝前，應仔細查閱有關資料，盡可能使安裝位置準確無誤，不然會給測量帶來誤差。圖21是標準配置示意圖。棒源的長度及安裝位置滿足了測量范圍及測量位置的需要。棒源的上的“G”點、探測器的中心點及滿度（MAX）位置應在同一水平線上。見相應的鉛罐尺寸圖。安裝支架由用戶根據(jù)設計方案制作。安裝支架的穩(wěn)定性及承重力必須與鉛罐的尺寸及重量相配。出于安全考慮，棒源鉛罐必須固定在一個附加的鋼框架上。圖21：棒源配置鉛罐應安裝于接近設備表面（或保溫層表面）的位置，以保證量程不被縮短，圖22：多節(jié)棒源配置如果是單節(jié)棒源，則其鉛罐上標有“TOP”及“BOTTOM”的標志，以避免上下倒置。如果是多節(jié)棒源，則標有A、B、C等字樣，依次從上到下安裝。連接處用螺旋固定。每一節(jié)都有各自的鋼框架結(jié)構(gòu)固定。鉛罐安裝以后，應檢查鉛罐的鎖定裝置。并根據(jù)實際情況，定期檢查鎖定裝置的功能，最多在一年后要重新檢查一次。注意：如果測量系統(tǒng)所處的環(huán)境很惡劣，那么最好做一個防護罩遮住鉛罐。4．3．3探測器安裝根據(jù)圖21，探測器的中心點、棒源的上端點及量程的滿度點應位于同一水平線上。探測器的端窗應對準射線方向。注意探測器尺寸圖上輻射窗的準線。探測器的中心點到設備表面或保溫層表面的距離大約為100mm，探測器置于安裝支架上并用夾套固定，并使輻射窗面向放射源且不被擋掉（圖23）。圖23：探測器安裝電纜引出口必須密封，以防水汽經(jīng)引出口進入探測器。選擇探測器固定點的時候，應注意避免機械壓力或者震動傳遞到探測器上，不然會影響探測器的使用壽命。另外，探測器周圍的環(huán)境溫度不應超過50℃。探測器的鉛罩內(nèi)置有一薄金屬片以阻擋熱輻射及太陽光的輻射。電纜及其接口的溫度不應超過70℃。如果環(huán)境溫度超過50℃，則探測器應配備水冷套。水量根據(jù)可能傳輸?shù)臒崃考袄鋮s水的溫度而定。如果探測器安裝于露天，則需要做一個防護罩以避免太陽光的直接照射。內(nèi)插式放射源的安裝對于一些特殊的設備，棒源設計成內(nèi)插式。這并不改變功能及其基本的配置，如圖24。由于探測器與源之間的距離更短及射線僅穿過設備一邊的壁，所以，所需的放射源活度變小。對于這種配置，存放放射源的鉛罐通常置于法蘭上，放射源可以通過保護套管放入設備內(nèi)某一設定的位置。放射源的伸縮通過繩索或桿進行。源保護套管由用戶提供，它應安裝在設備內(nèi)，放射源可以在不影響生產(chǎn)的情況下隨時起降。保護套管應能承受機械壓力及化學壓力。保護套管一旦損壞需立即更換，以使放射源能及時固定。圖24：內(nèi)插式棒源安裝圖24為內(nèi)插式源的安裝示意圖。采用雙層保護套管，內(nèi)外套管之間用保護氣體充滿，一旦保護套管損壞或者有泄漏，壓力表便能立刻指示出來，安全得到了高度的保障。電子線路連接電子線路連接見第2.3.5節(jié)。4.5菜單結(jié)構(gòu)及啟動安裝放射源前，測量系統(tǒng)就可打開。打開后，主機即顯示儀表型號（圖9）。檢查日期及預置參數(shù)。此時，顯示的計數(shù)率信號為本底信號。儀表應保持打開狀態(tài)直到最后交付使用。源應該在最后交付使用之前安裝。最后打開鉛罐輻射道，使射線從輻射道中射出。4.5.1基礎設置基礎設置見2.3.7節(jié)。關于棒源和點探測器配置的部分描述如下。4.5.2標定要點：系統(tǒng)必須進行最后的標定，即熱態(tài)（壓力、溫度到位）標定。尤其是對于高溫、高壓設備。保溫夾層內(nèi)必須充滿介質(zhì)并升溫到工作溫度。對于內(nèi)有攪拌器的設備，攪拌器應處于運行狀態(tài)。如果運行中器壁有結(jié)垢現(xiàn)象，那么一段時間后需要重新進行零點標定。打開系統(tǒng)30分鐘后，系統(tǒng)才能進入工作狀態(tài)。工作模式線性工作模式由測量配置決定。用<^^^>選擇并按<enter>鍵。在本章節(jié)中，操作模式應選擇“線性”（Liner）。測量參數(shù)探測器編碼探測器編碼由光電倍增管的高壓設置方式?jīng)Q定。這里描述的是采用NaI晶體的探測器的編碼。對于與副機相連的探測器，其編碼存入相應的副機內(nèi)。類型晶體尺寸是否防爆探測器編碼ＬＢ４４０1-01２５／２５是０ＬＢ４４０1-02４０／３５是０ＬＢ４４０1-03５０／５０是０ＬＢ５４０1-01２５／２５否０ＬＢ５４01-02４０／３５否０ＬＢ５４０1-03５０／５０否０標定進行兩點法標定，即取零點和滿度兩點。選擇接口／標定（Interfaces/Calibration）菜單組。按<sk2>進入標定子菜單。零點標定進行零點和滿度標定之前，必需安裝放射源，且輻射道必須打開。在設備是空的情況下，或者料位在零點（ＭＩＮ）以下時進行零點標定。如選取零點以上的料位作為標定點進行標定，則必須確知此時料位的真實位置，以便作為標定數(shù)據(jù)存入系統(tǒng)。這樣會產(chǎn)生誤差，且標定點離真實零點越遠，產(chǎn)生的誤差越大。所以，我們建議盡可能的將真實的零點作為標定點。存入對應于零點的料位值（比如０％），按<enter>鍵。按<run>讀進相應的計數(shù)率，待讀數(shù)穩(wěn)定后再按<run>停止測量。按<enter>鍵存入計數(shù)。按<more>進入下一個參數(shù)。滿度標定物料充滿設備或者在滿度（ＭＡＸ）位置以上標定滿度。滿度（MAX）位置以下的某一點也可以作為標定點，但必須知道這一點的確切料位。在這種情況下，存入確切的料位值。標定點離滿度（MAX）點越遠，標定誤差就越大。所以，建議盡可能的以真正的滿度點作為標定點。存入滿度標定點的料位值（比如100%），并按<enter>鍵。按<run>讀進相應的計數(shù)率，待讀數(shù)穩(wěn)定后，按<run>停止測量。按<enter>鍵存入讀數(shù)。按<done>回到所在的菜單組，再按<run>回到測量狀態(tài)。4.5.3一點法標定如果不具備滿度標定的條件，那么可以采用一點法標定。系統(tǒng)只要進行零點標定，讀進零點計數(shù)率。滿度計數(shù)率可以通過計算得出。如物料的密度大約為ρ=1g/cm，設備內(nèi)徑>1m，那么滿度計數(shù)率就可以認為是“0”。如果設備內(nèi)徑<1m，把零點計數(shù)率乘上一個系數(shù)就成為滿度計數(shù)率。此系數(shù)根據(jù)如下公式計算：對于Co-60源：I=I0×e–0.0044×ρ×d對于Cs-137源：I=I0×e-0.006×ρ×d例子：（用Co-60源，設備內(nèi)徑<1m的情況）設備內(nèi)徑d=500mm,ρ=0.8,零點計數(shù)率I0=600cps,則滿度計數(shù)率：I=600×e-0.0044×0.8×500=600×0.172=103cps在條件具備的情況下，建議進行滿度標定，而不采用一點法標定。5點源配置5．1點源C0-60及Cs-137點源用于這種配置。5．2點源鉛罐除了幾種特殊的情況，點源置于防護鉛罐內(nèi)，鉛罐上有一準直孔作為輻射道，打開時，射線束成大約10°的圓錐角發(fā)射出來。運輸、安裝及維護時，準直孔被鎖定，沒有射線發(fā)射出來。鉛罐的型號及大小取決于所用放射源的類型、活度及用戶提出的防護要求。應確保鉛罐周圍的防護區(qū)域相當?shù)男　ｃU罐既可安裝在支架上也可安裝在法蘭上。見相應安裝鉛罐的尺寸圖。圖25：點源鉛罐對于設計成內(nèi)插式的點源，其防護鉛罐應保證放射源能通過繩索或桿伸降。關于點源鉛罐的更詳細的說明見有關的圖紙。3安裝安全要點運輸裝有放射源的鉛罐必須遵循有關放射物質(zhì)運輸?shù)囊?guī)定。最好到安裝現(xiàn)場附近再打開包裝箱。安裝前，應把裝有放射源的鉛罐連同包裝箱存放在一個有存放許可證的源庫里。根據(jù)鉛罐的圖紙及現(xiàn)場的實際情況，制作安裝支架并固定在設備上。確保支架能承受鉛罐的重量。鉛罐最好在系統(tǒng)準備啟動前安裝到位。所有的螺旋及固定件都必須牢固，以防產(chǎn)生松動而使鉛罐掉下來。為了人體所受的輻射量盡可能的小，安裝和拆卸鉛罐應該有經(jīng)過專業(yè)培訓且持有操作許可證的人員擔任。且現(xiàn)場應有放射防護人員監(jiān)督。必須注意安裝和拆卸時鉛罐的輻射道應鎖上，保證沒有射線發(fā)射出來。另外，要確保鉛罐沒有變形或損壞。注意！請閱讀并遵循放射防護條例（見第8章）。鉛罐安裝根據(jù)圖紙或有關的文件，確定的鉛罐的安裝位置，以保證測量范圍及測量部位的準確，避免產(chǎn)生誤差。如圖26所示，測量范圍由鉛罐的傾斜角保證。所以，安裝鉛罐時，應根據(jù)測量范圍調(diào)節(jié)鉛罐的傾斜角度。因此，制作安裝鉛罐的法蘭或支架時最好也能考慮到這一點，使鉛罐的傾斜角度能在某一范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。圖26：點源配置探測器安裝探測器應水平的安裝在支架上，并用夾套固定。其輻射窗應對準放射源的方向（如圖27）。射線束是放射狀的。在選擇固定點的時候，注意盡量避免機械應力或震動傳遞到探測器上，而影響探測器的使用壽命。注意探測器的溫度不能超過50℃。探測器一端的鉛罩內(nèi)置有一薄金屬片，可以阻擋熱輻射及太陽光輻射。圖27：探測器安裝探測器中心至設備外壁或保溫層的距離大約為100mm。探測器置于一個合適的夾套內(nèi)，其輻射窗對準射線方向。電纜引出口必須密封,以免水汽從引出口進入探測器。電纜以及其穿線管的溫度不得超過70℃。如果環(huán)境溫度超過50℃，探測器必須配備水冷系統(tǒng)。冷卻水的量根據(jù)傳輸?shù)臒崃考八疁囟āτ诎惭b在露天的探測器，應配備一個防護罩來阻擋太陽光的直接照射。4電子線路連接電子線路連接見2.3.5節(jié)。5菜單結(jié)構(gòu)及啟動基礎設置見2.3.7節(jié)。有關點源配置的菜單部分說明如下。放射源安裝前就能開啟系統(tǒng)進行有關操作。打開電源后，主機即顯示儀表型號（如圖9）。檢查日期及預置參數(shù)，此時探測器接收的信號為本底信號。不需要關掉主機一直到系統(tǒng)交付使用。鉛罐最好在最后再安裝到位。然后打開源鎖讓射線發(fā)射出來。打開系統(tǒng)30分鐘以后，系統(tǒng)才能進行正常工作。5.5.1基礎設置工作模式指數(shù)模式工作模式由系統(tǒng)配置決定。用<^^^>選擇并按<enter>鍵。對于點源配置，必須選擇指數(shù)模式（Exponential）.探測器編碼探測器編碼決定了光電倍增管的高壓設置方式。對于采用NaI晶體的探測器，編碼見如下表格。對與副機相連的探測器，其編碼存入相應的副機內(nèi)。探測器型號晶體尺寸防爆否探測器編碼LB4401-0125/25是0LB4401-0240/35是0LB4401-0350/50是0LB5401-0125/25否0LB5401-0240/35否0LB5401-0350/50否05.2標定最后的標定（熱態(tài)標定）應該在設備處于熱態(tài)（溫度、壓力都到正常工作點）下進行，尤其是對于高溫、高壓設備。此外，此時設備的保溫夾層也應充滿介質(zhì)，并達到正常溫度。對于內(nèi)有攪拌器的設備，攪拌器應處于工作狀態(tài)。如果設備壁存在結(jié)垢現(xiàn)象，則在一段時間以后，重新進行零點標定。系統(tǒng)的初步標定可以采用一點法標定。最后進行更準確的標定應采用二點法標定。一點法標定在設備暫時無法充滿的情況下可以采用一點法標定。存入吸收系數(shù)a1。a1的值根據(jù)吸收路徑AP、物料密度及所用的放射源類型通過計算得出。僅進行零點標定，即存入零點料位%值并讀進相應的計數(shù)率。對于滿度標定必須存入滿度料位%值，相應的計數(shù)率由系統(tǒng)根據(jù)a1值自動的計算。吸收系數(shù)如下計算：對于Co-60a1=0.0044×ρ×AP對于Cs-137a1=0.006×ρ×AP其中ρ為物料密度，單位為g/cm，AP為吸收路徑長度，單位是mm。例子：量程MR=200mm，吸收路徑AP=280mm，密度ρ=1放射源為：Co-60則：a1=0.0044×1×280=1.2320圖28：吸收路徑示意圖用<more>選擇接口/標定菜單組。用<sk2>進入標定子菜單。存入a1值。零點標定在設備是空的情況下或料位在零點（MIN）以下時進行零點標定。存入零點料位值（如0%）。用<run>讀進相應的計數(shù)率，待讀數(shù)穩(wěn)定后，用<run>停止測量。用<enter>存入。按<more>進入下一個參數(shù)。滿度標定存入滿度料位值（如100%）。對應的計數(shù)率自動計算。按<done>回到所在的菜單組。并按<run>回到測量模式。如果設備在以后能完全充滿，建議做更準確的滿度標定，讀進滿度計數(shù)率，進行兩點法標定。兩點法標定在設備空和滿的時候，分別讀進計數(shù)率。用<more>選擇接口/標定菜單組。用<sk2>進入標定子菜單。不用存入a1值，對于兩點法標定，此值被自動計算。零點標定在設備是空的情況下或者料位在零點（MIN）以下時進行。確定零點料位值（如0%），用<enter>存入。按<run>讀進相應的計數(shù)率，待讀數(shù)穩(wěn)定后再按<run>停止測量。按<enter>存入。按<more>進入下一個參數(shù)。滿度標定設備充滿物料，，或者料位在滿度位置（MAX）以上。確定滿度料位值（如100%）。按<run>讀進相應的計數(shù)率，待讀數(shù)穩(wěn)定后，再按<run>停止測量。按<enter>存入。按<done>回到菜單組，再按<run>回到測量模式。技術參數(shù)LB440主機型號：LB440-1主機LB440-2副機，用于多探測器系統(tǒng)。尺寸：3HE，21TE19”框架；防護類型為IP20。供電電源：115V+-10%230V+-10%18-32VDC功率：大約30VA（30W）溫度范圍：工作溫度：0-50℃；無冷卻系統(tǒng)存放溫度：-40-+70℃CPU：32位數(shù)據(jù)存儲在FLASHE-PROM輸入/輸出（LB440-1）：探測器連接EExiBllB數(shù)字輸入1/2：無源，用于：a）外部啟動/停止測量b）外部重新啟動測量，在測量因干擾輻射而停止以后。模擬輸出：0/4-20mA隔離信號（最大500Ω）報警輸出：2個繼電器輸出，用于高限/低限報警。1個繼電器輸出，用于故障報警負荷：30VAC/DC，1mA，無感。顯示：LCD顯示，4×20個字符，被照明數(shù)據(jù)由鍵盤輸入。用觸摸式鍵進行對話。語言：德語，英語。數(shù)據(jù)修改只能在用由用戶設定的鎖指令打開鍵盤以后。接口：RS232，RS485。時間常數(shù)：0.5-999s可選，啟動快速轉(zhuǎn)換功能后，變?yōu)樵瓉淼氖种?。自動衰減補償：對于Cs-137源及Co-60源。重量：大約2kg。探測器LB440…：NaI晶體閃爍計數(shù)器，25/25，40/35，50/50。穩(wěn)定性：+-0.1%。LB441…：塑料晶體閃爍計數(shù)器，長期穩(wěn)定性為+-1%，有效長度見下面表格。防護類型：EExdellcT6/EExde(ib)llC/IP65。LB540…：NaI晶體閃爍計數(shù)器，25/25，40/35，50/50。穩(wěn)定性：+-0.1%。防護類型：IP65外殼：不銹鋼外殼。電纜進口：PG7，電纜外徑4-6.5mm。溫度范圍：工作溫度：-20—+50℃。更高的溫度需配備水冷系統(tǒng)。當超過最大可允許的溫度時，探測器的溫度監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)出報警信號。存放溫度：-40—+70℃。連接電纜：2線。截面積（平方毫米）最大長度(米)17501.510002.51800探測器列表：型號尺寸重量工作編碼（新/舊）維護編碼NaI晶體塑料晶體LB4401/5401-0125/2560/0—是LB4401/5401-0240/2560/0—是LB4401/5401-0350/50180/0—是LB4405-015001022/2427是LB4405-0275010．522/2421是LB4405-0310001313/1521是LB4405-04125013．513/1518是LB4405-0515001510/1218是LB4405-0620002210/1218是注意：當塑料探測器開始工作的時候，應先存入維護編碼，然后再存入工作編碼。更詳細的說明參閱LB440技術信息。7系統(tǒng)維護安全要點任何有關電子線路的操作都必須遵守安全法則。請參閱安全概要中的GENERALWARNINGS及SPECIFICWARNINGS。任何有關放射源鉛罐的操作都應該由經(jīng)過專業(yè)培訓的人員擔任或在專業(yè)人員的指導下進行。故障排除說明現(xiàn)象產(chǎn)生原因解決方法無顯示無供電電源檢查電源線檢查保險絲無法讀出顯示內(nèi)容微處理器故障注意出錯編碼重新進行設置更換主機無計數(shù)率（出錯編碼2）電源或探測器斷開探測器故障檢查連接電纜更換探測器計數(shù)率太低鉛罐未打開或未處于正確的位置射線束的射出方向未對準探測器輻射通道上有內(nèi)件阻擋器壁結(jié)垢放射源已過使用期檢查鎖定裝置，并使其處于正確的“開”的位置。調(diào)準射線束發(fā)射方向。使輻射道避開內(nèi)件。除去結(jié)垢。更換放射源。無料位讀數(shù)或不準確最后輸入的料位值不準確檢查計數(shù)率與料位的相關性數(shù)據(jù)。電流輸出信號不正確最后的料位輸入值不正確。檢查計數(shù)率和料位的相關性數(shù)據(jù)。料位讀數(shù)漲落太大時間常數(shù)太小啟動快速轉(zhuǎn)換的σ倍數(shù)值太小計數(shù)率太低增加時間常數(shù)值（最小20秒）關閉快速轉(zhuǎn)換功能或增加σ倍數(shù)值。檢查放射源的年限或更換探測器。料位讀數(shù)出現(xiàn)漂移探測器穩(wěn)定性故障光電倍增管故障更換探測器更換光電倍增管鉛罐和放射源在通常的工作狀態(tài)下，鉛罐沒有任何需要維護的磨損部件及機械移動部件。但出于安全考慮，應該定期檢查鎖定裝置。根據(jù)安裝環(huán)境的不同，可以隔半年或者一年檢查一次。如果鉛罐或者鎖定裝置出現(xiàn)問題，應馬上通知放射防人員。如果問題不能通過簡單的方法解決，那么系統(tǒng)應立即停止工作，直到修復為止。盡可能地使鉛罐不受機械損壞或足夠大的振動，以使內(nèi)置的放射源安然無恙。如果要檢查或更換放射源，請參閱第8章中有關的說明。放射源的使用壽命為5-10年。當統(tǒng)計誤差隨著時間的推移變得越來越大，而增大時間常數(shù)由于工藝的原因不允許的話，必須更換放射源。注意！更換放射源以后，必須重新進行零點標定。有關源和鉛罐的信息見技術文件或銘牌（圖29）。圖29：銘牌如果要換新源，在你的新的訂單上應注明舊源的號碼。源的號碼包括三組數(shù)字，例如：1234–11-94第一組是序號，第二組和第三組分別是生產(chǎn)源的月份（這里是11月）和年份（這里是94年）。源的號碼在鉛罐的銘牌上和密封測試證書上都有注明。LB440主機打開電源以后，主機型號就出現(xiàn)在顯示窗內(nèi)（圖9）。用<more>你可以進入不同的菜單組。如果不作選擇，系統(tǒng)在幾分鐘后就自動的從當前的菜單回到在線顯示模式。主機包括出錯信號顯示功能，系統(tǒng)的某部份一旦出現(xiàn)故障，相應的顯示信號就會在顯示窗內(nèi)顯示出來。出錯信號編碼及其產(chǎn)生原因見“出錯信號編碼表”。如果硬件出錯，則必須更換主機。如果不出現(xiàn)出錯信號，那么電子線路工作正常，并且所有參數(shù)都在正常范圍內(nèi)。此時系統(tǒng)如果有問題的話，則由另外的原因引起。請參閱7.2節(jié)故障排除說明。在系統(tǒng)關閉的情況下，按<clear>鍵不放，同時打開系統(tǒng)，則系統(tǒng)復位。出錯信號編碼表對于帶有副機的網(wǎng)絡系統(tǒng)，副機同樣顯示出錯信號。例如：a)error2———表示與主機相連的探測器出錯error3slaven———表示與副機相連的探測器出錯。出錯信號編碼表編碼現(xiàn)象原因1脈沖計數(shù)率溢出脈沖計數(shù)率>520000cps2無來自探測器的脈沖探測器故障3HV（高壓）出錯HV<500V或HV>1500V，超出控制范圍。6探測器溫度>65℃NTC溫度>65℃7探測器通訊出錯探測器至主機的數(shù)據(jù)傳送出錯，或者連接電攬斷開。8測量停止由于觸點20a/c閉合（數(shù)字輸入2）導致測量停止。9探測器溫度>80℃NTC溫度>80℃10沒有標定沒有進行標定11沒有時間時鐘沒有設置12不能輸入鎖指令錯誤或鍵盤被鎖32鎖指令錯誤輸入的鎖指令錯誤33干擾輻射用<run>重新啟動或啟用數(shù)字輸入3（22a/c）34輸入值錯誤輸入值超出范圍35標定錯誤錯誤的標定36脈沖計數(shù)率<最小值測量脈沖計數(shù)率<最小值37脈沖計數(shù)率>最大值測量脈沖計數(shù)率>最大值38RS485通信故障不能與相關的副機通信出現(xiàn)出錯信號時輸出信號的狀態(tài)列表出錯信息出錯時的工作模式中止出錯時的工作模式繼續(xù)繼電器狀態(tài)電流輸出計數(shù)率溢出中止繼續(xù)出錯故障信號無脈沖信號中止繼續(xù)出錯故障信號HV錯誤中止繼續(xù)出錯故障信號Pt100錯誤中止繼續(xù)出錯故障信號0/4-20mA故障中止繼續(xù)出錯故障信號探測器溫度>65℃繼續(xù)繼續(xù)出錯故障信號測量停止保持保持出錯測量信號探測器溫度>80℃中止中止出錯故障信號沒有標定中止中止出錯測量信號電源故障>1個月？中止繼續(xù)出錯故障信號干擾輻射中止繼續(xù)出錯故障信號輸入錯誤繼續(xù)繼續(xù)正常測量信號標定錯誤中止中止正常測量信號不能輸入繼續(xù)繼續(xù)正常測量信號計數(shù)率<最小值保持保持出錯故障信號計數(shù)率>最大值保持保持出錯故障信號RS485通信故障中止繼續(xù)出錯故障信號更換放射源繼續(xù)繼續(xù)正常測量信號更換光電管繼續(xù)繼續(xù)正常測量信號7．4．2維護菜單維護菜單包括測試設置值及其進行功能轉(zhuǎn)換。除了可以設置測試計數(shù)率用于檢查輸出電流信號外，也可以檢查繼電器輸出及外部開關功能，并啟動坪曲線自動測試功能，記錄下來并且畫出坪曲線。維護菜單還包括預置探測器的高壓或者關閉自動高壓控制功能。在另一組菜單里你可以進行D/A轉(zhuǎn)換器的標定從而得到準確的電流輸出值。維護菜單維護菜單測試計數(shù)率可以設定測量范圍內(nèi)的任意計數(shù)率值作為測試計數(shù)率，來模擬一個電流輸出信號或一個料位讀數(shù)。測試顯示存入測試計數(shù)率后，顯示對應的輸出電流信號及料位值。設置輸出電流信號可以設置一個測量范圍內(nèi)的輸出電流信號，去測試相連的主機。繼電器輸出1/2/3繼電器狀態(tài)能被轉(zhuǎn)換，以測試信號線路。數(shù)字輸出1/2/3在數(shù)字輸入信號開或關時進行功能測試。高壓正常工作狀態(tài)下的標準設置為“0”，此時高壓處于自動控制狀態(tài)。在維護時，可以存入一個高壓值。這時，高壓自動控制功能關閉。存入的高壓值即為光電倍增管的工作電壓。注意：在正常的工作狀態(tài)，必須存入“0”。高壓設定可以存入一個接近高壓工作點的高壓設定值，使系統(tǒng)在打開電源后，盡快的進入正常工作狀態(tài)。高壓設定值顯示顯示存入的高壓設定值。探測器溫度顯示顯示探測器的當前溫度。高壓顯示顯示探測器當前的工作高壓。計數(shù)率顯示顯示探測器當前的計數(shù)率。探測器復位探測器電子線路復位。坪曲線測量用<sk1>可以啟動坪曲線的自動測量功能，大約10分鐘后，測試完畢并記錄下來，每組數(shù)據(jù)之間的間隔為60V，以此檢查晶體光電組件的性能。用<sk2>可以讀出測量結(jié)果，并且可以畫出坪曲線。電流1.8mA或18mA通過增加或減小補償值標定輸出電流值分別至1.8mA和18mA。閃爍探測器閃爍探測器沒有磨損部件，所以在正常的工作狀態(tài)下，其使用壽命沒有限制。探測器的故障由過大的機械力及熱應力引起。因此探測器不能受大的震動，應該用合適的措施（比如隔離或加減振器）來保護，以免震動傳到探測器上。另外，一旦溫度超過50℃，必須采取隔熱措施或者預置水冷裝置。NaI探測器注意：這部分的維護說明僅適用于NaI點探測器。閃爍探測器的故障的結(jié)果不一定是脈沖計數(shù)率為零，也可能是探測靈敏度出現(xiàn)變化，或者顯示值不穩(wěn)定。在這種情形，可以通過測試探測器的坪曲線檢查。LB440主機具有自動測試坪曲線的功能。測繪坪曲線時，可以把探測器從現(xiàn)場取下來。料位至少在報警點的以下100mm。測試坪曲線期間應保證料位保持不變。否則必須把探測器拆下再測?？梢杂靡粋€實驗室用的試驗源代替現(xiàn)場放射源。根據(jù)測量結(jié)果可以畫出一根曲線（圖30）。如果坪曲線上的坪大約有100V，且斜率不超過5%，那么此坪曲線是好的。在高壓范圍內(nèi)坪在什么位置是沒關系的。圖30：NaI探測器坪曲線舉例如果在100V范圍內(nèi)計數(shù)率的變化超過5%，那么探測器的工作是不穩(wěn)定的，必須更換探測器或者晶體光電組件。更換晶體—光電組件使探測器處于不工作狀態(tài)，旋下接線盒蓋，小心取出內(nèi)件，平行地拔下光電組件。換上新的光電組件，再重新仔細地關上接線盒蓋。換上新的光電組件后，重新測試坪曲線。打開電源后，最佳的高壓工作點就被自動設置。在維護菜單的“高壓設置”條目下，存入新的高壓工作點。注意：如果更換整個探測器，應該盡可能的重新進行零點標定。檢查晶體—光電組件由晶體—光電管組件引起的故障其結(jié)果是使坪變短或變陡。所以通過檢查坪曲線就能確定。一旦確定，取下晶體—光電組件，旋下金屬屏蔽套，小心地分開晶體和光電管，用一塊軟布擦凈晶體表面和光電管表面的硅油。做這些工作的時候，應保證不受強光的照射。圖31：晶體-光電倍增管組件晶體的內(nèi)表面必須足夠清潔，并且不能有裂逢或有顏色發(fā)暗的區(qū)域。其正常的顏色是淺綠色。如果變成了淺黃色或淺褐色，則表明晶體已老化，必須更換。光電倍增管的窗有一層煙霧沉淀，其作用相當于光陰極。這一層沉淀使光陰極的色調(diào)變?yōu)闇\褐色，與茶色玻璃杯相似。如果這層顏色不再有或變淡的話，那么光陰極已損壞（由于過熱、泄漏或強光照射等原因），這個光電管必須被更換。由打拿極損壞（因過大的振動引起）產(chǎn)生的故障是不容易辯別的，必須在更換管子后才能確定。組裝晶體—光電管組件時，應在晶體的內(nèi)表面及光電管的陰極之間用硅油偶合，并且硅油的量應能使兩者牢固地粘合，以確保光電偶合的可靠性。采用有膠性的絕緣膠布，裝上金屬屏蔽套，這些工作也必須在沒有強光照射的情況下進行。棒探測器在棒探測器的情形，我們得到的是一根連續(xù)上升的坪曲線，所以在這根坪曲線上找不到如圖30那樣的坪。棒探測器LB44—系列，用戶不能自己拆卸，在必要時應返回至生產(chǎn)商。棒探測器的機械組件和特別的光偶合、為高壓穩(wěn)定需要而特別的調(diào)節(jié)方法，只能由生產(chǎn)商或者經(jīng)過培訓的專業(yè)人員才能進行。如果棒探測器出現(xiàn)故障。必須更換整個探測器。更換探測器以后，應該盡可能地再做一次零點標定，并且檢查高壓設置值，以保證測量靈敏度且得到最佳高壓工作點。干擾輻射由于探測器具有很高的靈敏度，所以外部干擾輻射（例如由探傷引起的輻射）一旦其方向?qū)侍綔y器，就會產(chǎn)生假信號，使料位顯示值低于真實的料位值。為了探測干擾輻射，系統(tǒng)有自動監(jiān)測干擾輻射的功能。監(jiān)測法a)以最大計數(shù)率（零點標定計數(shù)率）參照，b)以當前平均計數(shù)率為參照。探測靈敏度由σ值的倍數(shù)來確定，σ值是所謂的標準偏差。時間常數(shù)為1秒。當?shù)竭_報警點的時候，通過故障報警繼電器輸出一個報警信號，并在主機上顯示出來。在下面的兩個狀態(tài)下，報警信號被觸發(fā)：Im>I0×1.5Im=當前計數(shù)率的平均值（以設置的時間常數(shù)為時間單位）I0=最大計數(shù)率（對應零點）Is>Im+n×σIs=當前計數(shù)率（時間單位為1秒）n=σ的倍數(shù)對于a)：監(jiān)測一個極限值，此極限值為最大計數(shù)率（零點計數(shù)率）。當探測器探測到的計數(shù)率超過最大計數(shù)率時，就給出報警信號。在這種情況下不可能產(chǎn)生假報警。然而，只有很強的干擾輻射才能被監(jiān)測到。對于b)：監(jiān)測一個設定值，每次計數(shù)率的快速上升超過設定值時觸發(fā)一個報警信號。即使較小的外部干擾也能被探測到，因為干擾會引起信號的不穩(wěn)定。但當設備快速放空或打開源鎖的時候，容易產(chǎn)生假報警。用<more>在Parameter子菜單里選擇“干擾輻射”。同時存入σ值的倍數(shù)。注意：為了排除假報警，應該選擇n>5的數(shù)存入。σ的值依賴于當前的平均計數(shù)率。寫成數(shù)學計算式是：σ=（Im）1/2例子：計數(shù)率Im=300cps,n=6Is=Im+n×σIs=300+6×300=404cps因而，計數(shù)率一旦超過４０４cps，系統(tǒng)就給出一個報警信號。注意：由于干擾輻射是動態(tài)監(jiān)測，所以因其它原因（例如設備的快速放空、由攪拌導致的料位變化等）引起的計數(shù)率的快速增加，也可能被當作干擾輻射探測到。例如，當打開源鎖時，計數(shù)率快速增加會引起干擾輻射報警。此時，必須使報警信號復位。因此，為了阻止這種假報警信號，最好在系統(tǒng)標定以后，再啟動干擾輻射探測功能。８、輻射防護通用法則為了防止放射源對人體造成危害，人體所受的劑量應限止在一個可允許的劑量以下。有關的國際機構(gòu)規(guī)定，人員所受的年劑量不得超過５mSv(500mrem)。合適的防護鉛罐及測量系統(tǒng)在現(xiàn)場的合理布置保證了人員所受的年劑量不超過上述值。放射防護人員可以解答有關輻射防護方面的所有問題。在進行有關放射源的操作時，都要有放射防護人員在場作監(jiān)護。如果必要的話，放射防護人員可根據(jù)具體情況提出合理的安全措施及預防措施，在特殊情況下，這些措施可以作為輻射防護的基本規(guī)則來執(zhí)行。這些措施包括在鉛罐鎖定以后，才能運到現(xiàn)場，鉛罐周圍的放射防護區(qū)域必須有所標示或有指示牌指示，以防人員進入這個區(qū)域。這些措施還包括檢查鉛罐的鎖定裝置，以及在遇到事故（比如火災或爆炸）時及時通知當?shù)氐妮椛浞雷o部門，以便立即進行調(diào)查其危險程度及采取合適的預防措施。輻射防護人員必須確保輻射防護規(guī)則的嚴格遵守。在特殊的情況下，他的職責還包括指導工作人員操作放射源。因到使用期而更換下來的放射源，應送廢源處理中心處理或返回至生產(chǎn)商?？偠灾?，每個工作人員都應盡可能的少受劑量，即使在許可的劑量范圍內(nèi)。應嚴格遵守防護標準，確保每次操作都安全可靠。輻射防護有三要素：距離即人體離放射源的距離。放射源的強度衰減與距離的平方成正比，所以，如果距離增加一倍，強度就減小為原來的四分之一。結(jié)論：操作放射源時，盡可能地保持最大的距離。尤其重要的是，人體應盡可能的不直接接觸放射源。時間時間是指人員逗留在鄰近放射源的地方，持續(xù)接受照射的總的時間。逗留的時間越長，所受的劑量越大。結(jié)論：進行有關放射源的工作時，應預先作好充分的準備，以保證在最短的時間內(nèi)完成任務。另外，準備好合適的工具是非常重要的。屏蔽屏蔽效果由屏蔽材料及其厚度所決定，與材料的密度及厚度成指數(shù)關系。所以通常用高密度的物料作屏蔽材料。其厚度可通過計算確定。結(jié)論：安裝和拆卸鉛罐前，確認源鎖處于鎖定位置。放射源不能從鉛罐內(nèi)取出。安全要點鉛罐安裝為了保證人員盡可能的少受劑量，應該由經(jīng)過培訓且持有證書的專業(yè)人員進行拆裝鉛罐的工作。而且必須有放射防護人員在場監(jiān)護。拆裝鉛罐時，應確保源鎖處于鎖定位置，沒有射線泄漏出來，并且鉛罐沒有變形或損壞。鉛罐安裝以后，必須檢查鎖定裝置。并根據(jù)運行情況，最遲在一年后進行重復檢查。更換放射源的時候，請注意鉛罐上源的編號或類型等。點源更換更換放射源的工作必須由持有證書的專業(yè)人員擔任。這些人員必須在短時間內(nèi)工作在裸源的條件下，所以，他們必須佩戴個人劑量儀。而且，必須有輻射防護人員在場監(jiān)護。點源置于一個源托內(nèi)，源托用螺旋固定在點源鉛罐內(nèi)的中心位置。操作人員必須對鉛罐的結(jié)構(gòu)非常熟悉。因而，提供的鉛罐圖紙必須可靠。準備操作前，應做好各種準備，以保證在最短的時間內(nèi)完成操作。根據(jù)鉛罐的結(jié)構(gòu)圖，確定最佳的方案，還應借助以下工具：尺寸合適的扳手，兩把鉗子，如果有足夠的空間，放射源的更換可以在安裝現(xiàn)場進行。把裝有新源的運輸鉛罐運到現(xiàn)場，預先留好一塊合適的干凈地方備用，如果可能的話，準備一個屏蔽體（比如容器、鉛磚、混凝土等），取出源托，把源置于一張紙上，以防止灰塵沾染。根據(jù)鉛罐結(jié)構(gòu)，先打開源鎖，使箭頭指在“開”和“關”之間的中間位置，直到看到源托頂部的六角形螺帽，或者移開鎖定裝置，以便擰下源托。更換放射源對于標準的點源鉛罐（圖32），請按照以下步驟：打開源鎖至一半位置，擰下源托，用一個套筒扳手取出放射源。你可以用手拿起源托的離螺紋遠的那端。把它放在屏蔽體的后面。圖32：源托示意圖用一個套筒扳手從源托內(nèi)擰下放射源（SW10）。用另一個套筒扳手移開源托（SW12）。操作時，應該讓身體通過屏蔽體與源隔開。用鉗子取出放射源，并放入運輸鉛罐或備用鉛罐中。注意：不