ППМ-01 СНГ

Портальный пешеходный монитор «АРКА» – система контроля несанкционированного проноса радиактивных материалов и загрязнений пешеходами, пересекающими границу промышленных, таможных, транспортных, торговых и других предприятий и организаций

Во исполнение требований по организации радиационного контроля за распространением радиоактивных загрязнений и общих требований отраслевых стандартов к хранилищам твердых радиоактивных отходов и временным площадкам для их хранения ЗАО «Интра» (г. Москва) при участии КуАЭС разработаны портальные пешеходные мониторы ППМ-01 «АРКА» первой (наивысшей) категории, которые освоены и выпускаются ФГУП «Курский завод «МАЯК».

ППМ-01 зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений и допущен к применению в Российской Федерации (сертификат RU.C.38.001.A № 9718). В настоящее время портальные пешеходные мониторы ППМ-01 «АРКА» установлены на одной из проходных КуАЭС,  планируется дальнейшее развитие системы радиационного контроля с их применением.

ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Спектрометрические блоки детектирования на основе сцинтиляционной пластмассы (750х90х150 мм каждый)

Соответствует категории IП пешеходного монитора отраслевого Стандарта Минатома РФ ОСТ 95.10539-97 (наилучшая чувствительность обнаружения)

Бесконтактная идентификация пешеходов (опция)

Непрерывное измерение фона в отсутствии пешеходов

Встроенный стандартный персональный компьютер

СОСТАВ СИСТЕМЫ

Система контроля пешеходов состоит из трех основных частей:

• конструктива, обеспечивающего постоянство условий измерения
• измерительного устройства (устройство детектирования ионизирующих излучений)
• поста управления и обработки результатов измерений.

Конструктив представляет собой несущую конструкцию для размещения детектирующих блоков и системы позиционирования измеряемого объекта. Оригинальная конструкция пешеходного портала позволяет добиться высокой точности измерения интенсивности излучения, сократить время измерений и обеспечить герметичное размещение детектеров и устройств согласования.

Измерительное устройство состоит из блоков детектирования ионизирующих излучений с интерфейсом и защитного кожуха. Устройство детектирования ионизирующих излучений представляет из себя сборку из четырех пластиковых стинтиляционных блоков детектирования размером 750х150х90 мм, спектрометрических трактов и блоков высокого напряжения и предназначено для измерения интенсивности гамма-излучения.

Блок управления и обработки результатов измерений предназначен для  сбора, обработки и хранения результатов измерений, а также управления работой системы. Он включает в себя одноплатный спектрометр, плату мультиплексора на четыре канала и персональный компьютер.

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Программное обеспечение системы позволяет осуществлять измерения в спектрометрическом режиме, что повышает чувствительность системы и уменьшает вероятность ложных срабатываний. Для каждого детектора задается по 6 окон, название окна задается при установке границ (для первого варианта названия окон -Am241_Д1, Ва133_Д1, Cs137_Д1, Co60_Д1, U235_Д1 и т.д. для каждого детектора).

Кроме этого автоматически создается 7-е окно – границы которого определяются шестью первыми окнами – название 7-го окна ОКНО_Д1, ОКНО_Д2, ОКНО_Д3 и ОКНО_Д4. Всего может быть определено 28 окон.

Для накопления информации определены следующие счетчики (всего 35):

• для каждого из 28-ми окон свой счетчик;
• 6-ти счетчиков образуемых от суммы четырех детекторов  с одинаковым названием окон, например счетчик Am241 - Am241_Д1 +  Am241_Д2 +  Am241_Д3 +  Am241_Д4;
• один общий счетчик – при регистрации события в любом окне добавляется единица в общий счетчик.

Информация о фоне хранится в файле ****ini и обновляется после набора задаваемой экспозиции фона. Для каждого счетчика – свое значение фона.

Активность, наведенная объектом, контролируется, как по заданной экспозиции, так и по общему времени присутствия объекта в портале. Между появлениями объектов обязательно должна быть пауза.

В случае снижения скорости счета на любом счетчике менее нижнего заданного уровня – также включается сигнализация  и на экране появляется информация. Эта ситуация характеризуется как аварийная (выход из строя одного или группы измерительных каналов, либо высокий уровень активности привел систему в состояние перегрузки.).

Перечисленные выше основные характеристики системы позволяют, в частности:

Четыре детектора (опционально шесть) обеспечивают высокую чувствительность портального монитора по всей контролируемой площади. Технология варки пластического сцинтиллятора и конструкция детектора оптимизированы, что позволяет портальным мониторам работать в жестких климатических условиях.

Спектрометрический режим – оптимизирует энергетические диапазоны регистрации для каждого радионуклида, улучшая соотношение пик/фон. А использование матричного метода обработки спектров позволяет достичь максимальной чувствительности детекторов и идентифицировать радиоактивный источник. Измерение всего спектра излучения в отличие от простого счета повышает достоверность результатов и позволяет организовать эффективный контроль за работоспособностью каждого детектора в процессе работы.

Бесконтактная идентификация сотрудников позволяет не только предотвратить несанкционированный проход, зафиксировать когда, кто и с каким уровнем загрязнения пересек проем портального монитора, но и определить время нахождения конкретного лица в контролируемой зоне.

Кроме стандартной световой и звуковой сигнализации портальный монитор комментирует свои действия и выдает информацию о результатах своих измерений в форме речевых сообщений, выводит информацию на дисплей, взаимодействует с центральным пунктом через компьютерную сеть. Речевые сообщения, в отличие от звуковой сигнализации, позволяют организовать многопороговую систему контроля (“чисто”, “в пределах допустимого”, “задержать для более точного измерения”, “обратитесь в службу РБ”, “превышает уровень”, “существенное превышение допустимого уровня”).

Непрерывное измерение фона фиксируется на диске для протоколирования и в зависимости от его уровня оперативно корректирует пороги срабатывания сигнализации. Такая динамическая перестройка позволяет при больших измерениях фона сохранить чувствительность системы без увеличения числа ложных срабатываний. В основу программно-аппаратной организации портала положен модульный принцип. Измерительные узлы сделаны в виде функционально законченных универсальных блоков, способных работать автономно вне портала:

• сцинтилляционный детектор
• блок высокого напряжения
• спектрометрический усилитель
• АЦП

Вся информация регистрируется на “материнской” плате стандартного персонального компьютера, который работает в среде MS-DOS. Основная программа состоит из модулей, исходный текст которых с комментариями  разработчиков доступен пользователям. В комплект программного обеспечения входят модули для контроля работы отдельных узлов аппаратуры. Такая программно-аппаратная организация обеспечивает высокую надежность, удобный сервис, стандартный способ подключения к локальной сети, а так же широкие возможности при модернизации системы, как ее аппаратной части, так и программной. В частности, подключать как весь арсенал фирменной вычислительной техники (диск большой емкости, видеокамера, цифровой фотоаппарат) так и специализированных устройств (металлоискатель, турникет и т.п.).

Сцинтилляторы, конструкция детекторов, и основные измерительные узлы (спектрометрический усилитель, блок питания ФЭУ, АЦП и пр.) оптимизированы для работы в составе портального монитора. Портальные мониторы, объединенные через компьютерную сеть, информируют центральный пульт о работе каждого детектора – спектр, загрузка и т.д.