[實(shí)用新型]一種外推電離室遠(yuǎn)程自動(dòng)控制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420385298.8
• 申請(qǐng)日: 2014-07-14
• 公開（公告）號(hào): CN203950042U
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王紅玉;魏可新;宋明哲;侯金兵;高飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國原子能科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01T1/14
• 分類號(hào): G01T1/14;G05B19/05
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于輻射監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種外推電離室遠(yuǎn)程自動(dòng)控制裝置。

背景技術(shù)

在輻射監(jiān)測(cè)領(lǐng)域中有些情況下，需要在無屏蔽或很弱的屏蔽下操作放射性材料，此時(shí)β射線的劑量超過相同γ射線源的50倍。尤其是在放射性材料泄露的情況下，需要清除暴露表面的放射性污染時(shí)，工作人員不得不在很強(qiáng)的β射線場(chǎng)中工作，此時(shí)β吸收劑量的監(jiān)測(cè)就尤為重要。在我國核工業(yè)幾十年的生產(chǎn)、研究和應(yīng)用中，照射事故中β射線的燒傷占了很大的比重。這種情況的極端事例是切爾諾貝利核事故，一些工作人員接受的β射線劑量是導(dǎo)致其死亡的主要原因(參見IAEA，75-INSAG-1)。

β輻射的監(jiān)測(cè)主要通過β射線劑量測(cè)量?jī)x器予以實(shí)現(xiàn)，由于β粒子為帶電粒子，其劑量測(cè)量使用不同類型儀器的測(cè)量結(jié)果非常容易產(chǎn)生差異，因此新研制的或新制造的β射線劑量測(cè)量?jī)x器必須通過β吸收劑量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校準(zhǔn)后方能有效使用，所以建立準(zhǔn)確可靠的β吸收劑量標(biāo)準(zhǔn)是β射線劑量監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)，也是測(cè)量過程必要的保障手段。

β吸收劑量標(biāo)準(zhǔn)的主要測(cè)量?jī)x器是外推電離室，所謂外推電離室是一種可以改變電離室收集體積的電離室。一般來講，其收集體積的改變是通過改變收集極與高壓極之間的極間距離實(shí)現(xiàn)的，而外推電離室極間距離的調(diào)整，通常是通過將外推電離室的收集極與一個(gè)類似千分尺結(jié)構(gòu)的機(jī)械結(jié)構(gòu)連接，實(shí)際測(cè)量時(shí)只需調(diào)整外推電離室外部的千分尺螺桿即可實(shí)現(xiàn)外推電離室測(cè)量體積或收集體積的改變。在測(cè)量過程中通常要多次改變外推電離室的收集體積，以獲得外推電離室電離電流與收集體積的關(guān)系曲線，從而進(jìn)行外推獲得最終所需的測(cè)量數(shù)據(jù)。

由于β射線是一種帶電粒子，而帶電粒子會(huì)和周圍物質(zhì)發(fā)生相互作用而改變粒子能量、入射方向等本身的特性，從而使測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生改變或產(chǎn)生誤差，例如，環(huán)境溫濕度等條件的改變會(huì)影響到測(cè)量結(jié)果，因此β射線吸收劑量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于測(cè)量環(huán)境的要求是非常苛刻的。前面已經(jīng)提及外推電離室測(cè)量過程中必須要多次改變收集極的距離進(jìn)行測(cè)量。而目前的外推電離室均是通過手動(dòng)調(diào)節(jié)來改變電離室極間距離的，這種測(cè)量人員的進(jìn)入必然會(huì)對(duì)外推電離室的測(cè)量環(huán)境造成擾動(dòng)，所以每次調(diào)節(jié)后，均要經(jīng)過一段時(shí)間后，測(cè)量環(huán)境條件才能重新恢復(fù)穩(wěn)定，也就使得β射線吸收劑量標(biāo)準(zhǔn)的一般測(cè)量過程變得非常漫長(zhǎng)，一次常規(guī)測(cè)量經(jīng)常要進(jìn)行幾天才能完成。

另外，人工手動(dòng)調(diào)節(jié)也會(huì)由于視差等因素，造成同一人每次調(diào)節(jié)的差異，以及不同人員操作造成的差異。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種外推電離室遠(yuǎn)程自動(dòng)控制裝置，從而實(shí)現(xiàn)外推電離室的遠(yuǎn)程自動(dòng)調(diào)節(jié)，避免人員頻繁進(jìn)入測(cè)量間對(duì)環(huán)境所造成的干擾，同時(shí)由于是自動(dòng)調(diào)節(jié)控制，能夠避免人為因素的調(diào)節(jié)誤差。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：一種外推電離室遠(yuǎn)程自動(dòng)控制裝置，包括設(shè)置在刻度室內(nèi)的步進(jìn)電機(jī)以及外推電離室，步進(jìn)電機(jī)與設(shè)置在刻度室外的控制系統(tǒng)連接，所述步進(jìn)電機(jī)設(shè)置在定位滑道上，步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與外推電離室的微分頭之間通過聯(lián)軸器連接，微分頭連接外推電離室的收集極。

進(jìn)一步，如上所述的外推電離室遠(yuǎn)程自動(dòng)控制裝置，其中，所述步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸軸心方向與外推電離室的微分頭軸心方向重合。

進(jìn)一步，如上所述的外推電離室遠(yuǎn)程自動(dòng)控制裝置，其中，所述定位滑道的底部通過固定支板安裝在外推電離室的固定桿上。

進(jìn)一步，如上所述的外推電離室遠(yuǎn)程自動(dòng)控制裝置，其中，所述控制系統(tǒng)包括PLC控制器和上位機(jī)，所述的步進(jìn)電機(jī)與PLC控制器的高速脈沖發(fā)生器連接。

本實(shí)用新型的有益效果如下：本實(shí)用新型能夠在不進(jìn)入刻度室的情況下即可控制調(diào)節(jié)外推電離室的極間距離，且可實(shí)現(xiàn)掃描控制功能，從而實(shí)現(xiàn)了外推電離室的遠(yuǎn)程自動(dòng)調(diào)節(jié)，避免了人員頻繁進(jìn)入測(cè)量間對(duì)環(huán)境所造成的干擾，同時(shí)由于是自動(dòng)調(diào)節(jié)控制，避免了人為因素的調(diào)節(jié)誤差。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的邏輯框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。

如圖1所示，本實(shí)用新型所提供的一種外推電離室遠(yuǎn)程自動(dòng)控制裝置，包括設(shè)置在刻度室外的步進(jìn)電機(jī)1以及設(shè)置在刻度室內(nèi)的外推電離室4，所述步進(jìn)電機(jī)1設(shè)置在定位滑道7上，定位滑道7的底部通過固定支板8安裝在外推電離室的固定桿上，步進(jìn)電機(jī)1的轉(zhuǎn)軸與外推電離室4的微分頭3之間通過聯(lián)軸器2連接，微分頭3連接外推電離室的收集極6，步進(jìn)電機(jī)與PLC控制器的高速脈沖發(fā)生器連接，通過PLC的控制調(diào)節(jié)收集極6與高壓極5之間的間距。