Обзор    
форума

Военные дозиметры

Профессиональные дозиметры



 

> Описание: Зависимость частоты импульсов от мощности дозы
Zverozavr
Отправлено: 28 Апреля, 2020 - 19:06:25
Post Id



Прописавшийся на форуме


Off-line
Сообщений всего: 289
Дата рег-ции: Март 2018  
Откуда: Kiev
Репутация: 6




Во всех схемах дозиметров на логических микросхемах, как любительских, так и промышленных, зависимость частоты импульсов счётчика Гейгера от уровня гамма-фона, принимается линейной во всём диапазоне измерений. Не знаю, как там поживают схемы на микроконтроллерах, но подозреваю, что и они, в большинстве, стадают тем же. Недаром, некоторые авторы пишут, что счётчики СБМ завышают фон в 1,5 раза.
Перелопатив небольшую кучку документации по счётчикам, я нарисовал график упомянутой зависимости. Было бы неплохо вбить этот график в прошивку МК, в виде формулы... Однако, мои попытки вывести математическую зависимость, в виде единой формулы, потерпели крах. Тогда я решил разбить кривую на несколько линейных участков. Кажется, это называется линейной аппроксимацией... Получилась такая вот картинка.

Весь диапазон разбит на 6 условно-линейных участов, с 5-ю точками перегиба (красные кружки).
Для линейных участков уже легко можно вывести формулы:
Для участка 0...200 имп/сек
Р = f * 36

Для участка 200...400 имп/сек
P = f * 42 - 1200

Для участка 400...800 имп/сек
P = f * 48,5 - 3800

Для участка 800...1300 имп/сек
P = f * 60 - 13000

Для участка 1300...1800 имп/сек
P = f * 72 - 28600

Для участка 1800...2200 имп/сек
P = f * 97,5 - 74500

где P-мощность дозы, мкР/ч;
f - частота импульсов счётчика, имп/сек.

Что скажут профи по этому поводу? Целесообразно ли забивать эти формулы в прошивку микроконтроллера?
 
 Top
ЗДЕСЬ МОГЛА БЫТЬ ВАША РЕКЛАМА
а пока можете посетить ресурс: блог сисадмина-пайщика




Убедительная просьба для всех. Загружайте пожалуйста фотографии в нашу фотогалерею по адресу http://rhbz.pw У кого нет учетной записи - отпишитесь в этой теме ЗДЕСЬ либо в ЛС к BON'у
Behram
Отправлено: 28 Апреля, 2020 - 20:22:18
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 1772
Дата рег-ции: Апр. 2013  
Откуда: проспект ім. Бандери
Репутация: 20




Может учёт мертвого времени счетчика спасёт ситуацию? Страница 94.http://phys.bspu.by/static/um/ph...razd/new5_20.pdf

Ну а сам график, судя по тому, что я точкам, отобранным с него на глаз, +- аппроксимируется функцией f(x) = -4.9863e-8*xe2 + 0.022112*x + 67.363.

(Отредактировано автором: 28 Апреля, 2020 - 20:56:40)

 
 Top
Zverozavr
Отправлено: 28 Апреля, 2020 - 20:43:06
Post Id



Прописавшийся на форуме


Off-line
Сообщений всего: 289
Дата рег-ции: Март 2018  
Откуда: Kiev
Репутация: 6




Огорчение Ну никак формула не вставляется в Excel Недовольство, огорчение


P.S. Таки вставил... В строке формул отображается:
=-0,000000049863*A2+0,022112*A2+67,363

Но результат расчёта неправильный.

(Отредактировано автором: 28 Апреля, 2020 - 20:59:11)

 
 Top
Behram
Отправлено: 28 Апреля, 2020 - 20:57:10
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 1772
Дата рег-ции: Апр. 2013  
Откуда: проспект ім. Бандери
Репутация: 20




Поправил формулу выше. Забыл дописать степень первому члену Радость

(Отредактировано автором: 28 Апреля, 2020 - 21:00:14)

 
 Top
Zverozavr
Отправлено: 28 Апреля, 2020 - 21:09:05
Post Id



Прописавшийся на форуме


Off-line
Сообщений всего: 289
Дата рег-ции: Март 2018  
Откуда: Kiev
Репутация: 6




Не вставляется, пишет ошибку.
Не понятно, что возводится и что является показателем степени. Где нужны скобки и где знак возведения?
 
 Top
Behram
Отправлено: 28 Апреля, 2020 - 21:11:34
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 1772
Дата рег-ции: Апр. 2013  
Откуда: проспект ім. Бандери
Репутация: 20




Я выше картинку с формулой прикрепил.
f(x)=-4.9863*10-8*x2+0.022112*x+67.363
 
 Top
Zverozavr
Отправлено: 28 Апреля, 2020 - 21:54:47
Post Id



Прописавшийся на форуме


Off-line
Сообщений всего: 289
Дата рег-ции: Март 2018  
Откуда: Kiev
Репутация: 6




Вроде же ввёл формулу без ошибок... Но результат не соответствует.
И, кстати, мне надо наоборот: аргументом является CPS
https://drive.google.com/drive/f...KkmO?usp=sharing

За методичку Спасибо!

(Отредактировано автором: 28 Апреля, 2020 - 22:04:33)

 
 Top
Behram
Отправлено: 28 Апреля, 2020 - 22:12:33
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 1772
Дата рег-ции: Апр. 2013  
Откуда: проспект ім. Бандери
Репутация: 20




 Zverozavr пишет:
И, кстати, мне надо наоборот: аргументом является CPS

запросто Радость
 
 Top
Zverozavr
Отправлено: 28 Апреля, 2020 - 22:20:39
Post Id



Прописавшийся на форуме


Off-line
Сообщений всего: 289
Дата рег-ции: Март 2018  
Откуда: Kiev
Репутация: 6




О, теперь ОК, только без -409,3
Вот так:
=0,000004669*СТЕПЕНЬ(A2;3)-0,000384*СТЕПЕНЬ(A2;2)+41,81*A2
Довольно таки точно, СПАСИБО!
 
 Top
Antony
Отправлено: 29 Апреля, 2020 - 13:59:27
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 554
Дата рег-ции: Сент. 2012  
Откуда: г.Таганрог, Россия
Репутация: 83




Тема эта довольно серьёзная. "Просчёт" или "ход с жёсткостью" вызван мёртвым временем счётчиков, которое меняется с наработкой и с просадкой питающего напряжения. Кстати, в ДРГ-01Т1 такая коррекция показаний происходит аппаратно. Необычным решением этой проблемы для МК может быть динамическое изменение времени контроля пропорционально количеству поступивших импульсов.

Есть более сложная задача: как учитывать "просчёты", когда счётное устройство воспринимает сигналы от группы счётчиков, включенных параллельно? При увеличении скорости счёта будет возрастать вероятность наложения импульсов. Кто-то знает адекватную процессу математическую модель, учитывающую одновременно и влияние эффектов мёртвого времени и наложение импульсов ?

-----
Она стала как счётчик Гейгера, зашкаливший от радиации: не способный к измерениям он молчит и ничего не может показать. (Задача трёх тел, Лю Цысинь)
 
 Top
Zverozavr
Отправлено: 29 Апреля, 2020 - 17:11:18
Post Id



Прописавшийся на форуме


Off-line
Сообщений всего: 289
Дата рег-ции: Март 2018  
Откуда: Kiev
Репутация: 6




 Antony пишет:
как учитывать "просчёты", когда счётное устройство воспринимает сигналы от группы счётчиков, включенных параллельно?

Если вся группа физически соединена параллельно и работает на один счётный вход, то остаётся только одно решение: коррекция показаний прибора. Если подсчёт импульсов выполняет микроконтроллер, то математическая коррекция. Для аналоговой схемы - частотная коррекция.
Предполагаю, параметры коррекции можно получить экспериментально. И думаю, что статистический разброс будет небольшим.

Видел схемы, где каждый счётчик работает на отдельный счётный вход микроконтроллера.
 
 Top
Antony
Отправлено: 29 Апреля, 2020 - 17:18:25
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 554
Дата рег-ции: Сент. 2012  
Откуда: г.Таганрог, Россия
Репутация: 83




Экспериментальные параметры - самое точное решение для конкретного прибора, но всё же хотелось понять как правильно должен выглядеть алгоритм такой коррекции. Встречались выражения, типа "параллельное включение позволяет получить высокую линеаризацию счётной характеристики детектора", но как это получается понять не могу.

-----
Она стала как счётчик Гейгера, зашкаливший от радиации: не способный к измерениям он молчит и ничего не может показать. (Задача трёх тел, Лю Цысинь)
 
 Top
Zverozavr
Отправлено: 29 Апреля, 2020 - 19:32:27
Post Id



Прописавшийся на форуме


Off-line
Сообщений всего: 289
Дата рег-ции: Март 2018  
Откуда: Kiev
Репутация: 6




 Antony пишет:
но как это получается понять не могу.

Я тоже попытался понять... Если не учитывать наложение импульсов, то для 4-х параллельных счётчиков, скорость счёта увеличивается в 4 раза. Графически это представляется растягиванием графика по вертикали, в те же 4 раза. Никакого улучшения линейности здесь не наблюдается, а только увеличивается соотношение дельта Р к дельта CPS для любого участка кривой.

Как скажется на картинке эффект наложения - затрудняюсь сказать... Это будет либо сжатие по вертикали, либо наклон вправо. Конкретную модель следует искать в результатах экспериментаторов, но я таких материалов не нашёл. Думаю, можно смоделировать суммарный график средствами математического анализа, с учётом мёртвого времени датчиков и вероятности одновременного их срабатывания, но для этого подвига мне недостаёт знаний.

(Отредактировано автором: 29 Апреля, 2020 - 19:37:51)

 
 Top
Behram
Отправлено: 29 Апреля, 2020 - 21:13:34
Post Id



Super Member


Off-line
Сообщений всего: 1772
Дата рег-ции: Апр. 2013  
Откуда: проспект ім. Бандери
Репутация: 20




Имхо, параллельное соединение счётчиков всегда не очень хорошее решение. В век, когда в МК хватает ног, лучше считать каждый счётчик отдельно.
 
 Top
Сейчас эту тему просматривают: 1 (гостей: 1, зарегистрированных: 0)
« Экспериметальная часть »


Все гости форума могут просматривать этот раздел.
Только зарегистрированные пользователи могут создавать новые темы в этом разделе.
Только зарегистрированные пользователи могут отвечать на сообщения в этом разделе.
 

> Похожие темы: Графическая характеристика СБМ-20
Темы Форум Информация о теме Обновление
Бортовой рентгенметр ДП-3Б
Измеритель мощности дозы (рентгенметр) ДП-3Б
Отечественные дозиметрические приборы Ответов: 108
Автор темы: BON
08 Января, 2018 - 04:15:38
Автор: Hans
Рентгенметр ДП-5В
Измеритель мощности дозы (рентгенметр) ДП-5В
Отечественные дозиметрические приборы Ответов: 434
Автор темы: BON
09 Декабря, 2013 - 12:29:31
Автор: PeFF
Дозиметр ДРГ-05 / ДРГ-05М / ДРГ-05М1
Измерение экспозиционной дозы, мощности экспозиционной дозы непрерывного и импульсного фотонного излучения и качественная оценка наличия бета-излучения
Отечественные дозиметрические приборы Ответов: 38
Автор темы: euGGen
21 Мая, 2018 - 23:05:29
Автор: Antony
Радиометр-дозиметр СТОРА-ТУ
+ режим подсчета накопленной дозы!
Куплю/продам дозиметры, радиометры, сцинтилляторы Ответов: 2
Автор темы: Eugene2014
21 Ноября, 2016 - 17:40:20
Автор: BON
Продам Радиометр-дозиметр СТОРА-ТУ (4 счетчика Гейгера!)
+ режим подсчета накопленной дозы!
Куплю/продам дозиметры, радиометры, сцинтилляторы Ответов: 3
Автор темы: Eugene2014
18 Февраля, 2017 - 22:56:48
Автор: Eugene2014
Авиационные приборы
Измерители мощности дозы для летательных аппаратов
Предложения по организации форума Ответов: 5
Автор темы: Дмитрий - - -
26 Марта, 2017 - 23:29:33
Автор: Дмитрий - - -
Рентгенметр ДП-5Б
Измеритель мощности дозы (рентгенметр) ДП-5Б
Отечественные дозиметрические приборы Ответов: 365
Автор темы: DOORD
20 Мая, 2015 - 15:29:33
Автор: Wolfhard
Индивидуальный дозиметр ИД-11
Индивидуальный измеритель дозы ИД-11
Отечественные дозиметрические приборы Ответов: 10
Автор темы: BON
19 Января, 2018 - 15:53:35
Автор: BON
 

Яндекс.Метрика

Вся информация является собственностью www.rhbz.org и охраняется законом об авторском праве.
Копирование материалов условно разрешено
Copyright © 2010 - 2019 rhbz.org

Powered by ExBB

[Script Execution time: 0.1838]     [ Gzipped ]