电子加速器环境辐射剂量安全联锁装置的制作方法

本发明涉及工业辐照电子加速器辐射安全防护技术。

背景技术：

工业辐照电子加速器运行期间，辐照室和主机室会产生x射线、中子射线等感生放射性，这些射线可能通过通风管道、地沟、电缆孔和辐射防护门等形成泄漏,对环境人员构成危害,因此需要设置严格的探测报警等控制设施，尤其是辐照室和主机室内部辐射剂量是否超过建筑防护标准、辐照室的两个屏蔽门外和主机室的单个屏蔽门外人员工作区域辐射剂量是否超过标准。

申请号为2019101106044的发明公布“一种远程环境辐射监控报警系统”,申请号为2018112694223的发明公布“一种用于辐射区域的报警装置和报警方法”,两篇专利都实现了辐射区域实时检测，在超过设定阀值时，发出报警响应，但没有设置与加速器运行之间的联锁控制,风险防控的严密性不足。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种电子加速器环境辐射剂量安全联锁装置，实现多区域实时辐射剂量探测,状态信息统一处理,按照设定的不同阈值发出不同的控制指令,并与加速器的运行实现联锁,充分保障环境人员生命安全。

为达到上述目的，本发明的技术方案是，一种电子加速器环境辐射剂量安全联锁装置，其特征在于：包括j1至j6共6个辐射剂量探头、控制器1、门机联锁电路2、危险指示灯3、蜂鸣器4；辐射剂量探头j1至j6布置在不同区域，分别电连接控制器1，将各探头的辐射剂量数据输入控制器1进行判定；控制器1设定两级阈值实现区别控制，设置禁止开门信号、停机信号两路输出,分别电连接门机联锁电路2、危险指示灯3、蜂鸣器4以及电子加速器主控台，依照不同的设定阀值区别控制屏蔽门的关闭状态甚至加速器停机。

所述辐射剂量探头j1至j6，三个屏蔽门里面和外面各安装一个。

所述控制器1包括辐射剂量探头接口、lcd液晶、微控制器、按键、禁止开门信号接口、停机信号接口和复位按钮；lcd液晶用于显示处理结果和设置信息；按键用于设置辐射剂量探头j1至j6的各自辐射阀值；微控制器用于接收辐射剂量探头j1至j6的辐射剂量值和按键信息，并进行分析处理，控制lcd液晶显示和输出禁止开门信号、停机信号；禁止开门信号接口与门机联锁电路2和危险指示灯3进行电连接；停机信号接口与蜂鸣器4和电子加速器主控台电连接；复位按钮用于信号复位。

所述控制器1的复位按钮，可以设置为按键式，也可以设置为触摸屏式。

所述门机联锁电路2接收控制器1输出的禁止开门信号转换成干接点信号，串于屏蔽门控制器，实现“剂量-屏蔽门联锁”功能，当禁止开门信号有效时，干接点信号为开路状态，屏蔽门控制器的开门按键无效；所述危险指示灯3接收控制器1输出的禁止开门信号则亮起。

所述蜂鸣器4接收控制器1输出的停机信号则鸣响，电子加速器主控台接收控制器1输出的停机信号则自动停机，实现“剂量-停机联锁”功能。

所述控制器1设置第一辐射阈值和第二辐射阈值，第二辐射阈值大于第一辐射阈值；第一辐射阈值为人员工作环境辐射剂量标准，第二辐射阈值为防护建筑体允许的最大辐射剂量值；当任何一个屏蔽门里面的辐射剂量探头测量的辐射剂量值大于第一辐射阈值时，判断为加速器处于运行状态，发出禁止开门信号，同时危险指示灯3亮；当任何一个屏蔽门里面的辐射剂量探头测量的辐射剂量值大于第二辐射阈值，或者任何一个屏蔽门外面的辐射剂量探头测量的辐射剂量值大于第一辐射阈值，则同时发出禁止开门信号、停机信号，蜂鸣器4鸣响报警，只有按复位按钮才能复位停机信号。

本发明的优点是：提供了一种电子加速器环境辐射剂量安全联锁装置，设置两个不同的辐射阈值，多点探测，结合不同的防护要求，实现“剂量-屏蔽门联锁”和“剂量-停机联锁”两种控制,充分保障环境人员生命安全。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细说明；

图1为电子加速器环境辐射剂量安全联锁装置结构示意图；

图2为控制器面板示意图；

图中：1、控制器；2、门机联锁电路；3、危险指示灯；4、蜂鸣器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明的工作原理进行进一步详细说明。

装置连接：辐射剂量探头j1至j6，三个屏蔽门里面和外面各安装一个，分别电连接控制器1；控制器1包括辐射剂量探头接口、lcd液晶、微控制器、按键、禁止开门信号接口、停机信号接口和复位按钮；lcd液晶用于显示处理结果和设置信息；按键用于设置辐射剂量探头j1至j6的各自辐射阀值；微控制器设置第一辐射阈值和第二辐射阈值，第二辐射阈值大于第一辐射阈值，进行数据处理，输出禁止开门信号、停机信号；禁止开门信号接口与门机联锁电路2和危险指示灯3进行电连接；停机信号接口与报警蜂鸣器4和电子加速器主控台电连接；复位按钮用于信号复位。

装置操作：设置第一辐射阈值为2.5μsv/h，第二辐射阈值为0.5msv/h；关闭三个屏蔽门，电子加速器进行设备预热，暂不发射电子束，辐射剂量探头j1至j6采集的辐射值经控制器1分析处理，lcd液晶显示结果均小于2.5μsv/h，不发送禁止开门信号和停机信号，门机联锁电路2不动作，危险指示灯3不亮，蜂鸣器4不鸣响；启动电子束发射，重复率10次，屏蔽门内任何一个辐射剂量探头探测值超过第一辐射阈值，控制器1发送禁止开门信号，门机联锁电路2动作，危险指示灯3亮，按下屏蔽门控制器的开门按钮无反应；然后，停止出束，稍停片刻，危险指示灯3熄灭，门机联锁电路2恢复常态；再次启动电子束发射，重复率160次，屏蔽门内任何一个辐射剂量探头探测值超过第一辐射阈值时，控制器1发送禁止开门信号，门机联锁电路2动作，危险指示灯3亮，接着超过第二辐射阈值，发送停机信号，蜂鸣器4鸣叫、加速器停机；稍停片刻，危险指示灯3熄灭，门机联锁电路2恢复常态，但停机信号继续有效、蜂鸣器4继续鸣响，按下复位按钮，停机信号变为无效、蜂鸣器4停止鸣响。

以上具体实施方式仅用于说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施方式对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

技术特征：

1.电子加速器环境辐射剂量安全联锁装置，其特征在于：包括j1至j6共6个辐射剂量探头、控制器（1）、门机联锁电路（2）、危险指示灯（3）、蜂鸣器（4）；辐射剂量探头j1至j6布置在不同区域，分别电连接控制器（1）；控制器（1）设定两级阈值实现区别控制，设置禁止开门信号、停机信号两路输出,分别电连接门机联锁电路（2）、危险指示灯（3）、蜂鸣器（4）以及电子加速器主控台。

2.如权利要求1所述的电子加速器环境辐射剂量安全联锁装置，其特征在于：所述辐射剂量探头j1至j6，三个屏蔽门里面和外面各安装一个。

3.如权利要求1所述的电子加速器环境辐射剂量安全联锁装置，其特征在于：所述控制器（1）包括辐射剂量探头接口、lcd液晶、微控制器、按键、禁止开门信号接口、停机信号接口和复位按钮；禁止开门信号接口与门机联锁电路（2）和危险指示灯（3）进行电连接；停机信号接口与蜂鸣器（4）和电子加速器主控台电连接。

4.如权利要求1所述的电子加速器环境辐射剂量安全联锁装置，其特征在于：所述控制器（1）的复位按钮，可以设置为按键式，也可以设置为触摸屏式。

5.如权利要求1所述的电子加速器环境辐射剂量安全联锁装置，其特征在于：所述门机联锁电路（2）接收控制器（1）输出的禁止开门信号转换成干接点信号，串于屏蔽门控制器；所述危险指示灯（3）接收控制器（1）输出的禁止开门信号则亮起。

6.如权利要求1所述的电子加速器环境辐射剂量安全联锁装置，其特征在于：所述蜂鸣器（4）接收控制器（1）输出的停机信号则鸣响，电子加速器主控台接收控制器（1）输出的停机信号则自动停机。

7.如权利要求1所述的电子加速器环境辐射剂量安全联锁装置，其特征在于：所述控制器（1）设置第一辐射阈值和第二辐射阈值，第二辐射阈值大于第一辐射阈值；当任何一个屏蔽门里面的辐射剂量探头测量的辐射剂量值大于第一辐射阈值时，发出禁止开门信号，同时危险指示灯（3）亮；当任何一个屏蔽门里面的辐射剂量探头测量的辐射剂量值大于第二辐射阈值，或者任何一个屏蔽门外面的辐射剂量探头测量的辐射剂量值大于第一辐射阈值，则同时发出禁止开门信号、停机信号，蜂鸣器4鸣响报警，只有按复位按钮才能复位停机信号。

技术总结
本发明公开了一种电子加速器环境辐射剂量安全联锁装置，涉及工业辐照电子加速器辐射安全防护技术；其特征在于：包括6个辐射剂量探头、控制器、门机联锁电路、危险指示灯、蜂鸣器；辐射剂量探头布置在不同区域，控制器设定两级阈值实现区别控制，设置禁止开门信号、停机信号两路输出,分别电连接门机联锁电路、危险指示灯、蜂鸣器以及电子加速器主控台；本发明的有益效果是，实现多区域实时辐射剂量探测,状态信息统一处理,按照设定的不同阈值发出不同的控制指令,并与加速器的运行实现联锁,充分保障环境人员生命安全。

技术研发人员：陈光荣;位同厦;张学宁;巩新胜;李传南
受保护的技术使用者：山东蓝孚高能物理技术股份有限公司
技术研发日：2020.04.28
技术公布日：2020.06.26