Плотномер

(19) (11) 51)4 С 01 И 23 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМУ Ше метьев(56) Биргвсесоюзно 7 (088,8)р Г.И. и др. - В Сб. Т конференции по примен ных изотопов в народно и науке. М., АН СССР, н И.И. и др., Радиацио 1 п. 8, Атомиздат, 1972 уды нию радиоактивхозяйствеКрейдлитехника. Вс. 104,АнтошГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) (57) ПЛОТНОМЕР, содержащий источник радиоактивного излучения,детектор и регистрирующее устройство, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения быстродействия и увеличения точности измерения -в регистрирующее устройство введеныконденсатор и резистор, образующие разделительную ЧС-цепь, а такжекорпаратор и два одновибратора, выход детектор через разделительйую8 С-цепь присоединен к входу компаратора, второй вход компаратора присоединен к общей шине, а к выходукомпаратора последовательно подключены два одновибратора.Изобретение относится к областиконтроля технологических процессовс помощью ионизирующих излучений,преимущественно при большой производительности работы, а также приповышенных требованиях к точностиконтроля. Устройство может быть использовано также для контроля размеров йзделий,В известных плотномерах для повышения эффективности регистрацииизлучения используют сцинтилляционные детекторы. Сцинтилляционныедетекторы существенно нестабильны,пбэтому для повышения точности измерения используют компенсирующиеустройства ииспользуют дополйительныйконтрольный источникизлучения. 10 20 В плотномере с цифровой регистрацией рабочий и компенсационныйисточники поочередно закрываютсвинцовыми экранами. К выходу детектора присоединен реверсивныйсчетчик. В рабочем цикле идет суммирование импульсов, а в компенсационном - вычитание. О плотности судят по времени компенсаций,Известен плотномер, содержащийисточник радиоактивного излучения,детектор и регистрирующее устрой- З 0ство, а также цепь обратной связи,к выходу детектора прйсоединеныпересчетное устройство и дискриминатор, выход которого через интегратор напряжения соединен с цепью З 5питания фотоэлектронного умножителя(ФЗУ) . Отрицательная обратная связьподдерживает амплитуду импульсов навыходе детектора равной напряжениюдискриминации и тем самым стабилизирует коэффициент передачи детектора.Таким образом, компенсация неэтабильности осуществляется во время измерения и не требует дополнительноговремени. Быстродействие ограничено 45тем, что цепь стабилизации работаетудовлетворительно при скорости счетане более 10 импульса в секунду, а4для получения малой статической пог"ревности необходимо зарегистриро5вать более 10 импульсов. Одной изосновных причин увеличения погрешности при повышении загрузки является смещение нулевого уровня навыходе детектора. 55Цель изобретения - повышение быстродействия плотномера и увеличениеточности измеренияЦель достигается за счет того,что в плотномер, содержащий источникрадкоактивного излучения, детектори регистрирующее устройство введеныконденсатор и резистор, образующиеразделительную 8 с-цепь, а такжекомпаратор и два одновибратора, выход детектора через разделительнуюС-цепь присоединен к входу компаратора, второй вход компаратора присоединен к общей шине, а к выходу компаратора последовательно подключеныдва,одновибратора, при этом длительность импульса первого одновибратораменьше длительности импульса детектора, а второго - больше.На чертеже приведена схема плотномера,Излучение от источника 1, проходячерез контролируемый объект .2, попада.ет в детектор 3, выход детектора 3через конденсатор 4 присоединен квходу компаратора 5, Второй входкомпаратора 5 присоединен к общейшине источника питания. Входы компаратора 5 соединены резистором 6,Выход компаратора 5 присоединен свходом генератора 7, длительностьимпульса. которого меньше длительности импульса детектора 3, а выходгенератора 7 соединен с входом генератора 8, длительность импульсакоторого больше длительности импульса детектора 3.Устройство работает следующимобразом.Постоянная времени цепи, состоящей из конденсатора и резистора, больше среднего интервала времени между .1 импульсами детектора. Поэтому при поступлении импульсов от детектора 3 на резисторе 6 создается отрицательное смещение нулевого уровня, которое является запирающим напряжением для компаратора 5. При постоянной загрузке и длительности импульсов отношение смещения нулевого уровня к средней амплитуде импульсов постоянно и не зависит от средней амплитуды. При этом постоянную времени 8 С-цепи и порог срабатывания компаратора 5 можно подобрать так, что при уменьшении коэффициента передачи детектора 3 порог срабатывания компаратора 5 будет всегда соответствовать определенной энергии квантов, и устройство будет обладать стабильной счетной характеристикой.7824 Исследования плотномера показа- .ли,"что аппаратурная погрешность втечение 8 ч работы, при изменении 15 коэффициента передачи детектора в10 раз и температуры окружающейсреды на 30 оС не превышает + 0,17При контроле изделий со среднейплотностью 10 г/см и толщиной 1 см 20 достигнута погрешность измеренияплотности ф 0,37 при времени измерения 1 с. Скорост" счета импульсовпри этом составила 10 имн/с. 1.Редактор Л, Письман Техред М.Гергель Корректор А. Обручар щ е те ем еЮ Ф Заказ 6397/2 Тираж 897 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Филиал 11 ПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 При этом фпуктуации смещения нулевого уровня будут тем меньше, чем больше постоянная времени ЙС -цепи. При практически используемой величине о=РС= 34 мс (й=50 ом, С=68 мкф)5 и средней скорости счета входных импульсов 145 тыс/с флуктуации сдвига нулевого уровня составляют пренебрежимо малую величину, около ЗЕ.Известно, что мертвое время сцин О тилляционных детекторов меняется от температуры и при высокой статистической точности нестабильность мертвого времени является источникомГаппаратурной погрешности. Для исключения этой погрешности вводится стабилизация мертвого времени устройства. Одновибратор 7 формирует из импульсов детектора 3 короткие импульсы стабильной длительности, а одновибратор 8 формирует импульсы с длительностью большей, чем длительность импульсов с детектора. Таким 88 4образом, мертвое время устройства определяется разностью длительностей импульсов одновибраторов 8 и 7 и не зависит от длительности импульсовс детектора 3. При стабилизации мерт-вого времени"счетного канала просчеты незначительно возрастут, но аппаратурная погрешность, обусловленная нестабильностью мертвого времени, существенно уменьшится.1