辐射检测器诊断制造技术

技术编号:6822785 阅读:164 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
公开了一种辐射检测器诊断。本发明专利技术涉及诊断辐射检测器。由辐射检测器获得的脉冲的脉冲幅度可以被测量并临时地存储。将以这种方式确定的脉冲幅度分布与基准幅度分布相比较,从而使得能够进行误差诊断并且在可行的情况下进行测量装置的重新校准。通过这种方式,可以检测并校正温度漂移和闪烁器的损坏,EMC辐射和光敏部件的暗脉冲增加率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及辐射装料高度测量,辐射密度测量和辐射通过量测量。本专利技术尤其涉及用于辐射检测器,特别是用于辐射装料高度检测器、辐射密度检测器和/或辐射通过量检测器的诊断装置。进一步地,本专利技术涉及具有诊断装置的辐射装料高度测量装置、具有诊断装置的辐射密度测量装置和具有诊断装置的辐射通过量测量装置,以及用于诊断辐射检测器的方法。
技术介绍
辐射测量装置使用比较器以便对脉冲计数。幅度的改变(这可能是由温度漂移引起的)可能致使所测量的脉冲的频率分布的改变。这可能导致测量结果错误。
技术实现思路
描述了用于辐射检测器,尤其是用于装料高度测量装置、密度测量装置和/或通过量测量装置的诊断装置;具有这种诊断装置的辐射装料高度测量装置、具有这种诊断装置的辐射密度测量装置、具有这种诊断装置的辐射通过量测量装置;以及用于根据独立权利要求的特征来诊断辐射检测器的方法。在从属权利要求和随后的说明中描述了本专利技术的示例性实施例。所说明的示例性实施例同样涉及诊断装置、完整的测量装置及方法。换言之,如下的特征是例如,与诊断装置相关联地说明的,但也可以在测量装置和方法中实现这些特征, 反之亦然。根据本专利技术的第一方面,描述了一种用于辐射检测器的诊断装置,该诊断装置包括幅度测量单元和比较器单元。幅度测量单元被设计成获取与检测器所测量的脉冲的幅度相关的信息,而比较器单元被设计成把以这种方式获得的信息与基准值进行比较,并且例如,根据该比较进行误差诊断。这可以改善辐射检测器的测量结果的准确度。例如,测量闪烁器的每个单独的脉冲的幅度。这可以使得能够执行可检测如下状况的诊断-光敏部件(光电倍增器或光电二极管等)的暗脉冲的增加率;-EMC 辐射;-温度漂移;-闪烁器的损坏。因此能够更快、更准确并且更可靠地执行对任何测量误差的补偿。根据本专利技术的另一方面,描述了一种具有辐射检测器和在上文和下文中说明的诊断装置的辐射装料高度测量装置。根据本专利技术的另一方面,描述了一种具有辐射检测器和在上文和下文中说明的诊断装置的辐射密度测量装置。根据本专利技术的另一方面,描述了一种具有在上文和下文中说明的诊断装置以及辐射检测器的辐射通过量测量装置。根据本专利技术的另一方面,描述了一种用于诊断辐射检测器的方法,借助该方法,能够检测测量值的错误。在该方法中,获取与检测器所测量的脉冲的幅度相关的信息。由于将获取的信息与例如,已经在工厂中被存储了的基准值进行比较,因而能够从该获取的信息中提取出与任何的测量值错误有关的推断。被测量到的、其幅度要被分析的脉冲可被看作是本专利技术的一个关键方面。以这种方式获取的幅度分布然后与基准分布比较,之后可以执行误差诊断以及故障检修(如果可行的话)。对于故障检修,能够例如,执行测量值通道中的触发器阈值的自动偏移或测量装置的自动重新校准。下面,参照附图说明本专利技术的示例性实施例。附图说明在附图中图IA示出根据本专利技术的示例性实施例的测量装置。图IB示出由测量装置测量的可能的脉冲。图2示出闪烁器,例如有机塑料闪烁器的幅度分布。图3示出低的脉冲幅度的频率增加(即产生)的闪烁器的幅度分布。图4示出闪烁器的幅度分布,该幅度分布向低的高度漂移。图5示出闪烁器的幅度分布,在该幅度分布中高的脉冲幅度增加。图6示出闪烁器的幅度分布,在该幅度分布中脉冲幅度的频率总体上增加。图7示出具有展宽的光峰的闪烁器的幅度分布。图8示出根据本专利技术的示例性实施例的方法的流程图。图9示出根据本专利技术的示例性实施例的辐射测量装置。图10示出根据本专利技术的示例性实施例的诊断装置的一部分。具体实施例方式附图中的示图是图示性的并且未按照比例。在随后对附图的说明中,相同的附图标记被用于相同或相似的元件。图1示出根据本专利技术的示例性实施例的辐射测量装置。该测量装置是例如,辐射装料高度测量装置、辐射密度测量装置和/或辐射通过量测量装置,该测量装置包括穿过容器102 (其包含例如,给送材料)传送辐射的放射性辐射源101。在容器后面存在有辐射检测器(其为闪烁器103)、连接至闪烁器103的光电倍增器104,以及放大器105。闪烁器103将伽玛射线转换成强度可变的光脉冲。可以通过康普顿效应或光电效应来触发闪烁器处理。以这种方式得到的光脉冲的强度分布由闪烁器材料决定因而是已知的。在放大器105的下游,可以抽取并分析所得到的脉冲的信号行为。这由箭头109 表示。在放大器105的测量值通道下游,存在有用于扫描脉冲的采样和保持部件106。在借助采样和保持部件I06扫描脉冲之后,借助模拟-数字转换器107执行模拟-数字转换,其中模拟-数字转换器107将得到的数字信号给送至微处理器108。此外, 可以设置存储单元116,其连接至例如,微处理器108。图IB示出测量的脉冲的示例。五个脉冲中的每一个包括脉冲幅度110,111,112, 113或114。轴115表示时间轴。如果在辐射测量装置中使用具有不同触发器阈值的两个比较器,则能够检查是否出现了期望数量的高的脉冲。从而从脉冲的幅度分布得知两个点。这使得能够检测并补偿脉冲幅度的改变,只要所述改变由单纯的放大改变(温度漂移)引起。然而,达成进一步的诊断需要额外的测量。图2示出有机塑料闪烁器的典型的幅度分布,其中主要由康普顿效应引发闪烁。 轴201表示脉冲幅度,而轴202表示相应的脉冲幅度的频率。曲线203示出幅度分布。根据本专利技术的示例性实施例,诊断装置可以获取与检测器所测量的脉冲的幅度相关的信息,然后将该信息与在工厂中存储的基准值进行比较。这些基准值对应于例如,基准幅度分布。尤其是,能够使获取的信息对应于由检测器测量的脉冲的测量幅度。从而例如,诊断装置(或包括诊断装置的辐射测量装置)测量每个脉冲的幅度并存储该幅度。因此,可以快速且简单地显示脉冲的幅度分布。尤其是,诊断装置可以被设计成确定由检测器测量的脉冲的幅度是否高于预设的阈值。在简单的情况下,可以由此能够检测是否低的脉冲幅度出现得更频繁,如图3的情况中所示。替代评估所有的脉冲幅度,在该示例中,将触发器阈值设置在点302处可能就足够了,对脉冲幅度高于触发器阈值302的脉冲进行计数,并进一步对幅度低于触发器阈值302 的脉冲进行计数。在这种情况下,可以不必测量精确的脉冲幅度分布301。借助于将实际脉冲分布302与已经在例如,工厂中存储的脉冲分布203进行比较, 能够实现诊断动作。此外,还能够例如,在测量装置已经被安装在为其分配的测量地点之后,由用户在本地存储基准分布203。另外,还可以存储对应于各种测量脚本的各种基准分布203。然后用户自己可以选择合适的基准分布。低的脉冲幅度的大量增加可能是由光电倍增器(PMT)的自生成脉冲,由所谓的暗脉冲引起的。电扰动,例如EMC影响的结果,也可能造成这种情况。可以通过增大测量值通道的触发器阈值来屏蔽掉(mask out)这些脉冲。由于触发器阈值增加的结果,测量的计数率减小,并且装置的测量的值减少。然而,可以借助存储的脉冲分布203来对此进行补偿。 因此能够持续以有限的准确率进行测量。脉冲幅度的总体减小,换言之,脉冲幅度向低的高度的漂移,可能是由老化或光电倍增器或闪烁器的损坏所引起的。图4中示出了这种漂移(参见幅度分布401)。由于PMT和许多闪烁器这两者都受到温度的影响,因此脉冲幅度的总体减小还可能是由环境温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于辐射检测器的诊断装置,所述诊断装置包括:幅度测量单元(106),其被设计为用于获取与检测器所测量的脉冲的幅度相关的信息;比较器单元(108,902),其被设计为用于将获取的信息与基准值进行比较,并用于基于所述比较执行误差诊断。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:温弗里德·劳尔约瑟夫·费伦巴赫拉尔夫·克恩勒
申请(专利权)人:VEGA格里沙贝两合公司
类型:发明
国别省市:DE

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