Handleiding Digital Radiation Monitor

Transcriptie

1 INHOUD 1. Introductie Hoe werkt de DRM? 2. Functies De display De schakelaars De detector De poorten 3. Bediening Eenheden Beginnen met de Bedieningsmodes Bepalen van een Timed Total Count Bereiken en responstijden Het Utility Menu Aansluiten op een Extern Apparaat 4. Algemene Procedures Bepalen van de achtergrondstraling Monitoren van een ruimte of gebied Controleren van een object 5. Onderhoud Kalibratie Voorzorgsmaatregelen Troubleshooting Appendix A Technische specificaties Garantievoorwaarden

2 1. Introductie De is een instrument om alfa, bèta- en gammastraling te meten. Met de kun je: Blootstelling aan straling monitoren tijdens het werken met radionucleïden. Voldoen aan regelgeving waarborgen Controleren op lekkage van straling bij röntgen apparatuur en andere bronnen Controleren op milieuverontreiniging of natuurlijke stralingsbronnen De koppelen met een computer of data logger om gegevens vast te leggen Deze gebruiksaanwijzing bevat complete instructies voor het gebruik van de en procedures voor veelvoorkomende applicaties. Hoe werkt de DRM? De gebruikt een Geiger-Mueller buis om straling te detecteren. De Geiger buis genereert een kleine puls elektrische stroom als straling door de buis gaat en ionisatie veroorzaakt. Elke puls wordt elektronisch gedetecteerd en geregistreerd als een tel. De geeft deze counts weer in de gekozen mode: counts per minuut (CPM), milliröntgen per uur (mr/hr), of totale counts voor een bepaalde tijdsperiode. In SI eenheden worden counts per seconde (CPS) en microsievert per uur (µsv/hr) gebruikt. 2. Functies De meet alfa, bèta, gamma- en röntgenstraling. Dit hoofdstuk beschrijft in het kort de functies van de. Voor meer uitgebreide informatie over het gebruik, ga naar hoofdstuk 3, Bediening. De telt ionisatiecounts en geeft deze weer op de LCD (4). De gewenste weergave wordt gekozen met de mode switch (5). Als er wordt gemeten, licht de rode LED (1) op bij elke count.

3 De display Verschillende indicatoren op de LCD geven informatie over de gekozen mode, de huidige functie en de batterijconditie. De numerieke display (A) geeft het huidige stralingsniveau aan in de eenheid die gekozen is met de mode switch knop. Een batterijsymbool (B) verschijnt links als de batterijen moeten worden vervangen. Een zandloper (C) verschijnt links gedurende een periodemeting. TOTAL (D) verschijnt als de meet in Total mode. X1000 (E) verschijnt als het stralingsniveau wordt weergegeven in X1000 mode. CAL (F) verschijnt als de wordt gekalibreerd. SET (G) verschijnt als de timer of de kalibratiefactor wordt ingesteld of in het Utility Menu (de numerieke display geeft de instelling die wordt aangepast weer in plaats van het huidige stralingsniveau). De ingestelde eenheid (H) CPM, CPS, mr/hr of µsv/hr wordt rechts van de numerieke display weergegeven. MENU (I) verschijnt als je in het Utility Menu werkt. De schakelaars De heft twee schakelaars aan de voorzijde en 3 knoppen op het achterpaneel. Elke schakelaar heeft drie instellingen, welke hieronder worden beschreven. On/Off/Audio schakelaar (6) Audio De staat aan en produceert een hoorbare klik bij elke detectie. On De staat aan, maar audio is uitgeschakeld. Off De is uitgeschakeld. Mode Switch (5) mr/hr µsv/hr De LCD geeft het stralingsniveau weer in milliröntgen per uur van 0,001 tot 110 of, als SI eenheden worden gebruikt, in microsievert per uur van 0,01 tot CPM CPS De LCD toont het stralingsniveau in counts per minuut van 0 tot of, als SI eenheden worden gebruikt, in counts per seconde van 0 tot Als X1000 wordt weergegeven dient de uitgelezen waarde te worden vermenigvuldigd met Total/Timer De display toont het totale aantal counts sinds het begin van de meting van 0 tot Als X1000 wordt weergegeven dient de uitgelezen waarde met 1000 te worden vermenigvuldigd.

4 +, - en SET-knoppen (7) (achterpaneel) + en knoppen worden gebruikt om de numerieke display en kalibratieinstellingen aan te passen, alsmede om door het Utility Menu te scrollen. Set knop wordt gebruikt om de kalibratiemeting in te stellen en menuitems in het Utility Menu te selecteren. Kijk voor meer informatie bij Bepalen van een Timed Total Count en Het Utility Menu in hoofdstuk 3. De detector De gebruikt een Geiger buis om straling te detecteren. Alfa deeltjes worden door de meeste vaste materialen tegengehouden, maar niet door het dunne micaplaatje aan het einde van de buis. De opening aan de bovenkant van het instrument met het venster is het alfa window (8). Hierdoor passeert alfa en lage-energie bèta en gamma straling. WAARSCHUWING: Het mica plaatje is kwetsbaar. Let op dat het venster niet wordt doorboord. De poorten Er bevinden zich 2 poorten aan de linkerzijde van de. Calibration input port (2) Output port (3) wordt gebruikt voor fabrieksmatige elektronische kalibratie met behulp van een puls generator. onder de calibration input port maakt het mogelijk de op een computer, data logger, oortelefoon of ander apparaat aan te sluiten met een 3.5 mm stereo plug. Kijk voor meer infomatie bij Aansluiten op een extern apparaat in Hoofdstuk Bediening De richtlijnen in dit hoofdstuk beschrijven hoe de gebruikt wordt. Eenheden De is ontworpen om zowel conventionele (milliröntgen per uur en pulsen per minuut) als SI eenheden (microsievert per uur en pulsen per seconde) weer te geven. Kijk bij het Utility Menu in dit hoofdstuk voor meer informatie over schakelen tussen conventionele en SI eenheden. Aanzetten van de Controleer of een standaard 9-volt alkaline batterij is geplaatst in het batterijcompartiment aan de onderzijde achter op de. NB.: Plaats de draden langs de batterij en niet onder de batterij. Zet de aan en stel de meetmodus in met de bovenste schakelaar en zet de onderste schakelaar op On of Audio. De voert nu eerst een 4 seconden durende systeemcheck uit. Na de systeemcheck wordt het stralingsniveau getoond in de gekozen meetmodus. 1 Minuut na start van de meting geeft de DRM door middel van een piep aan dat genoeg data is verzameld voor een statistisch valide meting.

5 Bedienings Modes Als de meetmodus mr/hr of CPM wordt gekozen, wordt de display elke 3 seconden ververst. Bij lage stralingsniveaus kunnen grote schommelingen in de weergegeven waarde worden gezien. Het kan tot 1 minuut duren voor de meetwaarde stabiliseert. Zie ook bij Bereiken en responstijden in dit hoofdstuk voor meer informatie. CPM (of CPS) en timed totale counts zijn de meest directe meetmethoden; mr/hr (of µsv/hr) wordt berekend door middel van een voor Cesium-137 geoptimaliseerde conversiefactor, dus deze modus is minder accuraat voor andere radionucliden, tenzij het instrument hiervoor met behulp van een geschikte bron is gekalibreerd. Voor het meten van alfa- en bètastraling is het beter om CPM dan mr/hr te gebruiken. Conversie voor alfa- en bètastralers worden verschillend berekend, en de uitlezing van de DRM in eenheden mr/hr kan afwijken van de werkelijke waarde. De meest directe indicatoren voor het stralingsniveau zijn het verklikkerlichtje en het audiosignaal. Het duurt drie seconden voor een toename in stralingsniveau kan worden afgelezen op het display. Bepalen van een Timed Total Count De DRM kan een totaaltelling weergeven voor een periode van 1 minuut tot 40 uur. Een TTC is handig voor bepaling van het gemiddelde aantal counts per minuut over een langere periode. Het totaal aantal gedetecteerde counts door de DRM varieert van minuut tot minuut door natuurlijke variatie van radioactiviteit. Wanneer een telling over een langere periode wordt gedaan, is de gemiddelde telling per minuut nauwkeuriger en een lichte stijging meer significant. Met behulp van een gemiddelde meting met TTC kan lage radioactieve vervuiling worden opgespoord of verschillen in achtergrondstraling op andere hoogte of mineralen in de omgeving worden aangetoond. Een voorbeeld: een 10 minuten gemiddelde waarde die 1 count hoger is dan de vorige 10 minuten kan worden toegeschreven aan normale variatie. Over 12 uur gemeten is een stijging van 1 count per minuut gemiddeld statistisch significant. Om een TTC uit te voeren volg je de volgende stappen: 1. Als de DRM in bedrijf is, zet dan de Mode schakelaar op Total. Op het display zijn het woord SET, de zandloper en meest recente periode zichtbaar. De eerste keer dat de timer wordt gebruikt staat deze op 00:01, wat 1 minuut betekent. 2. Druk op de + en knoppen om de periode in te stellen. De periode wordt ingesteld in stappen van 1 minuut tussen de 1 en 10 minuten, in stappen van 10 minuten tussen 10 en 120 minuten en in stappen van 1 uur tussen 2 en 40 uur. 3. Druk op de Set knop. De DRM start met meten en elke keer als er een count wordt geregistreerd wordt deze opgeteld bij de waarde in het display. Gedurende de meting knippert de zandloper. Als je tijdens de meting op de SET knop drukt zie je hoeveel tijd er nog over is voordat de meting stopt. Voorbeeld: als het display 00:21 toont, zijn er nog 21 minuten te gaan. 4. Na de meting piept de DRM 3 keer en herhaalt dit na enige tijd als de meter aan blijft. Het weergegeven cijfer is de Total Count. 5. Om het gemiddelde te berekenen deel je door het aantal minuten. Het gemiddelde is in counts per minuut. Om te converteren naar mr/hr voor Cesium-137, deel door Zet de Mode schakelaar om naar 1 van de dosis rate modes om terug te gaan naar normale bedrijfsmodus. Als de Mode schakelaar omzet tijdens de meting stopt de TTC.

6 Bereiken en responstijden De volgende tabel toont de stralingsniveaus die de DRM in elke mode meet en hoe ze worden weegegeven. In sommige modes, als de stralingswaarde over bepaalde vooringestelde waarden heen gaat, gebruikt de DRM autoschaling en gaat naar de X1000 schaal. Als X1000 in het display zichtbaar is, moet de getoonde waarde met 1000 vermenigvuldigd worden. Mode Regular Range X1000 Range mr/hr NA µsv/hr NA CPM , ,000 (weergegeven als , met X1000 indicator) CPS NA Total/Timer ,000 9,999,000 (weergegeven als , met X1000 indicator) Maximum level Als het maximum niveau voor de meetmodus wordt bereikt, piept de DRM 3 seconden en herhaalt dat patroon. Het display knippert. De DRM stopt met piepen en knipperen tot het niveau weer daalt onder het maximum of de DRM wordt uitgezet. Display update en responstijd In de mode Total wordt de display elke seconde ververst. In de modes dose rate wordt het display elke 3 seconden ververst. Als het stralingsniveau lager is dan 1,000 CPM wordt de weergave bepaald aan de hand van de voorgaande minuut. Bij stralingsniveaus boven de 1,000 CPM wordt de waarde bepaald aan de hand van de vorige 3 seconden, zoals getoond in onderstaande tabel. Deze automatische wijziging in responstijd heet autogemiddelde (auto averaging). Stralingsniveau basis voor aflezing <1000 CPM of 1 mr/hr 1 minuut >1000 CPM of 1 mr/hr 3 seconden NB: Dit kan worden aangepast naar 3 seconden voor alle niveaus in het Utlity Menu. Het Utility Menu In het Utility Menu kunnen verschillende standaardinstellingen worden aangepast. Deze wijzigingen blijven van kracht tot ze weer worden aangepast in dit menu (of bij een fabrieksreset). Om in het Utility Menu te komen: houd de + knop ingedrukt terwijl je de DRM aanzet. Het woord MENU verschijnt rechtsonder in de display. Als je de + knop loslaat verschijnt een 1 (betekent menu optie 1) boven MENU. Blader door het menu met de + en - knoppen. Druk op de SET knop om een optie te selecteren, druk met + en om de waarde aan te passen en druk weer op SET om te bevestigen. Selecteer optie 0 om uit het menu te gaan. De DRM gaat verder met de normale opstart procedure.

7 De opties zijn: 0 Resume normal operation. 1 Auto Averaging. on (standaard) selecteert Auto gemiddelde; off selecteert 3-seconden (snelle respons) gemiddelde bij alle stralingsniveaus. 2 Units of measurement. CPM mr/hr selecteert counts per minuut en milliröntgen per uur; CPS µsv/hr selecteert counts per seconde en microsievert per uur. 3 Cal 100 Reset. Reset de kalibratiefactor automatisch naar 100 en herstart de DRM. 4, 5, 6 Gereserveerd voor toekomstige opties. 7 Cal Factor Adjust. Geeft de huidige kalibratiefactor, welke hier kan worden aangepast. 8 Factory Default Reset. Zet de DRM automatisch terug naar Auto gemiddelde, CPM en mr/hr en CAL Revision #. Toont het versienummer van de software. Aansluiten op een Extern Apparaat De 3,5 mm standaard stereoplug aansluiting aan de linkerkant van de DRM voorziet in een aansluitmogelijkheid aan externe apparaten om data aan door te geven of aan te sturen. Hij kan bijvoorbeeld gebruikt worden om counts door te geven aan een computer, datalogger of accumulerende teller. De output genereert een positieve puls (9V piek, 1 kohm impedantie) voor elke count. 1 puls duurt ca, 80 µs en is bruikbaar voor snelle data overdracht en RS-232. Het ring signaal duurt ca. 1 ms en is geschikt voor recorders en audio output. Een seriële RS 232 kabel en bijbehorende software zij verkrijgbaar bij International Medcom. Voor 4.5V logic compatibele output dien een externe 1 kohm weerstand te worden gekoppeld van de output aan de aarde stereo of mono koptelefoon kan direct worden ingeplugd. Voor sommige koptelefoons is externe volume aanpassing nodig. 4. Algemene Procedures De volgende secties geven richtlijnen voor algemeen gebruikte procedures. Voor elke procedure geldt dat de gebruiker dient na te gaan of de procedure en het instrument geschikt zijn voor zijn toepassing. Bepaling van de achtergrondstraling Normale achtergrondstralingniveaus variëren op verschillende plekken, afhankelijk van de hoogte en ander factoren, zoals aanwezige mineralen in de grond. Waarden kunnen verschillen op andere afstanden tot de grond en zelfs op verschillende plekken in dezelfde ruimte. Om de waarden van de DRM goed te interpreteren is het belangrijk om de normale achtergrondstraling te kennen van de ruimte waarin gemeten wordt. Dit kun je doen in de mode TTC. Zie hoofdstuk 3. Een 10 minuten

8 gemiddelde is meestal voldoende. Je kunt meerdere 10 minuten gemiddelde metingen doen en de waarden vergelijken. Voor meer precieze waarden neem je een 1 uur gemiddelde. Door op verschillende plekken in de ruimte meerdere metingen uit te voeren kun je bepalen of in een deel van de ruimte meer straling of stralingsvervuiling voorkomt. Monitoren van een ruimte of gebied Meet met de DRM in CPM of mr/hr mode als je de gemiddelde straling wilt meten en bekijk van tijd tot tijd de waarden in het display. NB: CPS mode wordt niet aanbevolen vanwege onvoldoende resolutie. Als je een verhoogde straling vermoedt, gebruik dan de timer voor een 5 of 10 minuten count en vergelijk deze met de gemiddelde achtergrondstraling. Als je vermoedt dat de verhoging te klein is om te detecteren met een korte meting, verhoog dan de periode naar bijvoorbeeld 6, 12 of 24 uur. Controleren van een Object Om een voorwerp te controleren op straling plaats je de DRM venster naar het voorwerp gericht (om vooral ook de alfa en bèta te kunnen meten) vlak bij het te onderzoeken object. Om te of er sprake is van lage radioactiviteit plaats je de DRM naast voorwerp en neem je een TTC voor een geschikte periode. Als venster niet wordt gebruikt, plaats dan de zijde met de GM buis mogelijk bij het voorwerp. Om zo goed mogelijk te meten plaats je de DRM zo dicht bij het voorwerp dat je het net niet raakt. Het stralingsniveau voor gammastraling van een gelokaliseerde bron daalt volgens het omgekeerde kwadraat: als je de afstand tot de bron verdubbelt daalt het niveau met een factor 4. met het straling bepalen het het zo dicht LET OP: Raak met de DRM nooit een te meten voorwerp aan dat mogelijk radioactief besmet kan zijn. De DRM raakt mogelijk radioactief verontreinigd. Een radioactief verontreinigd instrument wordt niet geaccepteerd voor reiniging of reparatie. 5. Onderhoud De dient met zorg te worden behandeld en waar nodig gekalibreerd om te voldoen aan toepasbare regelgeving. Gebruik de volgende richtlijnen om de DRM goed te onderhouden. Calibratie In het algemeen hoeft de educationele niet gekalibreerd te worden, tenzij de Geiger- Mueller buis is vervangen. Vervanging en kalibratie worden normaal gesproken uitgevoerd door getraind service personeel op de fabriek. Instructies voor kalibratie met een stralingsbron of pulsgenerator kunnen worden verkregen bij de maker van de DRM. Voorzorgsmaatregelen Behandel de DRM zorgvuldig en om hem in goede conditie te houden, houd rekening met de volgende aanbevelingen: Vervuil de DRM niet door aanraking van radioactieve oppervlakken of materialen. Plaats de DRM niet in een omgeving boven de 50 C (122 F) of in direct zonlicht voor langere perioden. Laat de DRM niet nat worden. Water kan de printplaat en het mica oppervlak van de GM buis beschadigen.

9 Voer geen meting uit in direct zonlicht als het mica oppervlak van de GM buis is beschadigd door vocht of vuil. Dit beïnvloedt de meting. Plaats de niet in een magnetron. De DRM meet geen microgolven en de DRM of de magnetron kunnen beschadigd raken. Als de DRM langer dan een maand niet wordt gebruikt is het verstandig om de batterij te verwijderen om beschadiging door batterijcorrosie te vermijden. Vervang de batterij zodra het batterijsymbool in het display verschijnt. Troubleshooting De is een zeer betrouwbaar instrument. Als de DRM niet goed lijkt te werken, kijk dan in onderstaande tabel om te kijken of het probleem en de oplossing gevonden kunnen worden. Als de Digital Radiation Monitor service of reparatie nodig heeft, neem dan contact op met uw leverancier voor een reparatieen serviceopdracht. Probeer de DRM niet zelf te repareren, er zitten geen onderdelen in die een gebruiker kan vervangen en de garantie kan mogelijk komen te vervallen als u zelf het apparaat probeert te repareren. LET OP: Stuur onder geen enkel beding een radioactief vervuild apparaat in voor reparatie of onderhoud! Probleem, Mogelijke oorzaak, Wat te doen Display leeg - batterij leeg, ontbrekend of niet aangesloten; controleer batterij en plaats zo nodig een nieuwe Gebroken LCD - als lampje en audio werken; LCD vervangen Display werkt - geen registratie van counts; beschadigde GM buis; Als het mica plaatje scheurtjes of kreukels vertoont dient het te worden vervangen Aflezing hoog en een andere DRM op dezelfde plek geeft een normale waarde aan - vervuiling. Scan de DRM met een ander instrument om te controleren op vervuiling en maak de DRM schoon met een vochtige doek en mild detergent. Vocht - de printplaat kan vochtig zijn. Droog de DRM op een warme, droge plek. Als het probleem blijft is service in de fabriek nodig. Instrument geeft foutieve hoge waarden - fotosensitiviteit. Verwijder van direct zonlicht en UV bronnen, als de hoge count zakt is de micacoating beschadigd en moet de GM-buis worden vervangen. Continue ontlading - de GM buis moet worden vervangen Elektromagnetisch veld - verwijder de DRM van mogelijke bronnen van elektromagnetische of radiofrequente straling.

10 Appendix A Technische specificaties Sensor: Display: Halogeen-quenched Geiger-Mueller buis met mica venster (LND 712 of equivalent). Mica venster dichtheid mg/cm2. Wand #446 rvs. 4-digit liquid crystal display met mode indicators Meetbereik: mr/hr: tot 110 CPM: 0 tot 350,000 Total: 1 tot 9,999,000 counts µsv/hr: 0.01 tot 1100 CPS: 1 tot 3,500 Energie Gevoeligheid: 1000 CPM/mR/hr referentie naar Cs-137 Nauwkeurigheid: ±10% typisch, ±15% max. (mr/hr en µsv/hr modes) Count lampje: Rode LED knippert bij elke count Speaker: Poorten: Output: Audiosignaal bij elke count (alleen operationeel in audio mode kan worden uitgezet) Dual miniatuur jack aansluiting zendt counts naar CMOS compatibele apparaten zoals computers, dataloggers, koptelefoons en educationele datacollectie systemen. Sub-mini jack ten behoeve van kalibratie input. Dual 3.5 mm jack geeft output puls voor elke count voor interfacing naar computers, dataloggers, koptelefoons en educationele datacollectie systemen. 0-9 V, 1 kohm impedantie. Kalibratie Input: 2.5 mm mono jack voor kalibratie input V, > 5 µs breedte, rising edge getriggered. Anti-Verzadiging: Jam bescherming zorgt voor uitlezing naar hold bij volledige schaal in hoge stralingsvelden Temperatuurbereik: 20 to +50 C, 4 to +122 F Energieverzorging: 9 Volt alkaline batterij; batterij gaat gemiddeld 2160 uren mee bij normale achtergrondstraling; 625 uren bij 1mR/hr met speaker op uit Afmeting: 150 x 80 x 30 mm (5.9" x 3.2" x 1.2") Gewicht: 225 gram (8 oz) inclusief batterij CE Certificatie: Emissies: EN 55011:98 + A2 (Klasse B emissie limieten); EN 61326: 98 (Klasse B) RF Emissies; Immunity: EN 61326: 98 (Annex C) Portable Test and Measurement Equipment; EN : 95 (ESD); EN : 97 (EM); ENV 50204: 95

11 Garantie De Vernier wordt door een andere fabrikant dan Vernier zelf geproduceerd en is onderhevig aan de garantie van de producent. Dit product wordt gegarandeerd aan de oorspronkelijke eigenaar vrij te zijn van defecten in materialen en uitvoering voor de periode van 1 jaar na datum van aankoop, met uitzondering van de GM-buis, welke wordt gegarandeerd voor een periode van 90 dagen en met uitzondering van de batterij, welke is uitgezonderd van garantie. Vernier vervangt of repareert het instrument als het niet goed werkt binnen deze garantieperiode. De garantie vervalt onder de volgende omstandigheden: misbruik, beschadigen en verwaarlozing van het instrument, aanpassing of reparatie aan het instrument anders dan door Vernier, vervuiling met radioactief materiaal. Radioactief besmette apparaten worden niet in behandeling genomen voor service en reparatie. De gebruiker heeft de verantwoordelijkheid te bepalen of het instrument geschikt is voor zijn of haar applicatie. De gebruiker is verantwoordelijk voor alle risico s en aansprakelijkheid behorende bij dit gebruik. Vernier is niet verantwoordelijk voor incidentele of gevolgschade voortvloeiend uit gebruik van dit instrument.