物性型傳感器ppt課件(2)-資料下載頁(yè)
2025-01-15 02:36本頁(yè)面
【正文】 料的厚度、密度或重量；根據(jù)輻射的反射和散射來(lái)測(cè)量覆蓋層的厚度，利用 β粒子很大的電離能力來(lái)測(cè)量氣體流量。 3)γ射線是一種從原子核內(nèi)發(fā)射出來(lái)的電磁輻射，它在物質(zhì)中的穿透能力比較強(qiáng)，在氣體中的射程為數(shù)百納米，能穿過(guò)幾十百米厚的固體物質(zhì)。 核輻射與物質(zhì)的相互作用是探測(cè)帶電粒子或射線存在與否及其強(qiáng)弱的基礎(chǔ)，也是設(shè)計(jì)和研究放射性檢測(cè)與防護(hù)的基礎(chǔ)。 核輻射傳感器 (1)帶電粒子與物質(zhì)的相互作用 具有一定能量的帶電粒子 (如 α粒子、 β粒子 )在其穿過(guò)物質(zhì)時(shí)，由于電離作用，在其路徑上生成許多離子對(duì)，所以常稱 α粒子和 β粒子為電離性輻射。 (2)γ射線和物質(zhì)的相互作用 γ射線通過(guò)物質(zhì)后的強(qiáng)度將逐漸減弱，γ射線與物質(zhì)的作用主要有光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)和電子對(duì)效應(yīng)三種。 探測(cè)器就是核輻射的接收器，它是核輻射傳感器的重要組成部分。 (1)電離室 電離室基本上是以氣體為介質(zhì)的射線探測(cè)器，可以探測(cè) α粒子、 β粒子和 γ射線，能把這些帶電粒子或射線的能量轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。 核輻射傳感器 圖 351 電離室基本工作原理 核輻射傳感器 圖 352 圓筒形電離室結(jié)構(gòu)示意圖 3— 絕緣物 2— 保護(hù)環(huán) 4— 收集極 5— 高壓極 6— 外殼 7— 鐵鋁薄膜 核輻射傳感器 (2)閃爍計(jì)數(shù)器 閃爍計(jì)數(shù)器先將微電能變?yōu)楣饽?，然后再將光能變?yōu)殡娔芏M(jìn)行探測(cè)，它不僅能探測(cè)射線，還能探測(cè)各種帶電和不帶電的粒子，不但能探測(cè)它們的存在，而且能鑒別其能量的大小。 圖 353 光電倍增管及輸出電器 核輻射傳感器 核輻射傳感器的應(yīng)用 核輻射厚度計(jì)原理框圖如圖 354所示。 測(cè)量電路常用振動(dòng)電容器調(diào)制的高輸入阻抗靜電放大器。用振動(dòng)電容器是把直流調(diào)制成交流，并維持高輸入阻抗，這樣可以解決漂移問(wèn)題。有的測(cè)量電路采用變?nèi)荻O管調(diào)制器來(lái)代替靜電放大器。 核輻射液位計(jì)的原理如圖 355所示，它是一種基于物質(zhì)對(duì)射線的吸收程度的變化而對(duì)液位進(jìn)行測(cè)量的物位計(jì)。 核輻射傳感器 圖 354 核輻射厚度計(jì)原理框圖 核輻射傳感器 圖 355 核輻射液位計(jì)的原理 核輻射傳感器的使用與防護(hù) 核輻射傳感器 核輻射傳感器具有廣泛的應(yīng)用前景，有些人由于對(duì)其缺乏了解，往往談核色變。事實(shí)上，核輻射傳感器所用的放射源都是封閉型的，對(duì)于封閉型放射源的防護(hù)是比較簡(jiǎn)單容易的。例如，在距工業(yè)核儀表 0． 5m強(qiáng)度最大點(diǎn)工作 8h，所受射線照射劑量小于 20mrem，而一次胸部 X光透視的射線照射劑量為 100～ 200mrem，一次牙齒透視的射線照射劑量為 1500～ 15000mrem，所以，只要遵守有關(guān)規(guī)定正確操作，就不必有什么顧慮。 1)接收器一般在 50～ 60℃ 就不能正常工作，因此在高溫環(huán)境下，必須進(jìn)行冷卻。 2)對(duì)輻射源必須采取嚴(yán)格的防護(hù)措施，遵守安全操作規(guī)程，確保人身安全。 核輻射傳感器 3)傳感器到貨后應(yīng)單獨(dú)妥善保管，不得與易燃、易爆、腐蝕性等物品放在一起。 4)安裝地點(diǎn)除從工藝核儀表要求考慮外，盡量置于其他人員很少接近的地方，并設(shè)置有關(guān)標(biāo)志，安裝地 圖 356 帶防護(hù)結(jié)構(gòu)的輻射源 1— 輻射源 2— 不銹鋼悶頭 3— 偏心孔 4— 鉛罐 5— 鋁板 6— 不銹鋼片 (上開一個(gè)小孔 ) 7— 鉛封頭 8— 轉(zhuǎn)軸 9— 手把 10— 指針 11— 輻射源工作標(biāo)記 12— 小孔 核輻射傳感器 5)安裝時(shí)，應(yīng)先安裝有關(guān)機(jī)械部件和探測(cè)器，并初步調(diào)校正常，然后再安裝輻射源，安裝時(shí)應(yīng)將輻射源容器關(guān)閉，使用時(shí)再打開。 6)檢修時(shí)應(yīng)關(guān)閉輻射源容器，需要帶源檢修時(shí)，應(yīng)事先制定操作步驟，動(dòng)作準(zhǔn)確迅速，盡量縮短時(shí)間，防止不必要的照射。 7)輻射源半衰期以后，需要更換，否則會(huì)影響測(cè)量準(zhǔn)確度，更換輻射源時(shí)，一般請(qǐng)儀表制造廠家或?qū)I(yè)單位進(jìn)行，有條件的單位也可自行更換。 8)廢舊輻射源的處置，應(yīng)與當(dāng)?shù)匦l(wèi)生防護(hù)部門聯(lián)系，交由專門的放射性廢物處理單位處理，用戶不得將其作為一般廢舊物資處理，更不能隨意亂丟。 核輻射傳感器 如圖 357所示，檢測(cè)器所用的敏感元件是一個(gè)與場(chǎng)效應(yīng)晶體管 VF連接的電感線圈 L1。 圖 357 電磁輻射檢測(cè)器原理 核輻射傳感器 1)VF:BS170； VT1:BC547C； VT2:BC557C。 2)R1～ R7均用 RTX— 1/8W型碳膜電阻。 3)電源選用 9V直流電源。 4)VL選用 BT系列普通發(fā)光二極管。 (1)制作 圖 358所示為電磁輻射檢測(cè)器印制電路布線圖。 圖 358 電磁輻射檢測(cè)器印制電路布線圖 核輻射傳感器 (2)調(diào)試 安裝完畢后，首先把檢測(cè)器放置在遠(yuǎn)離照明線或電壓較高的電線的位置上 (例如房間中央 )。 (3)使用 試用結(jié)果表明，只要離開視頻設(shè)備或計(jì)算機(jī)屏幕 1m以上。 ？什么叫逆壓電效應(yīng)？ K1＝ 10pC／ MPa，連接靈敏度 K2=V／ pC ，已知：加速度計(jì)靈敏度為 5PC/g，電荷放大器靈敏度為 50mV/PC，當(dāng)機(jī)器加速度達(dá)到最大值時(shí)，相應(yīng)輸出電壓幅值為 2V，試求該機(jī)器的振動(dòng)加速度。 ？有哪幾種？ 核輻射傳感器 ？可進(jìn)行哪些參數(shù)的測(cè)量？ 。 KH=40V/AT，控制電流 I ？磁電式傳感器主要用來(lái)測(cè)量哪些參數(shù)？ ？超聲波流量計(jì)可以用來(lái)測(cè)量哪些流體？ ？已知超聲波在工件中的聲速為 5640m/s，測(cè)得的時(shí)間間隔 t為 22μs，試求工件厚度。 ？ ？ ？ 核輻射傳感器 (見(jiàn)圖 346)，換能器安裝在容器上方，距離容器底部 3m，從發(fā)射到接收超聲波需要 3ms，超聲波在空氣中的傳播速度是 340m/s，求容器中的液位高度。
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