【修复&拆机】idefender辐射巡测仪
Arutoria 2021-8-25原创 拆机鉴赏核技术与仪器
关键词
剂量仪辐射巡测仪上海仁机

去年中旬使用的一款闪烁体辐射巡测仪,在某一天打开时发现坏掉了。由于当时有了两台identifinder足够使用就没考虑去修,今天偶然翻出来决定进行一下修复; 20210824_204241.jpg

型号是上海仁机ergo的idefender RJ32-3602防护级辐射巡测仪,属于仁机公司早期产品之一。外形上来看和ICX/Thermo/FLIR的identifinder-U(防水版)可以说是非常相似了;

3ae9613d36ede877.jpg

功能上则是和identifinder的剂量仪版本iron man近似,但是并没有Finder功能;

故障时的画面

idlefish-msg-1604922256895.jpg

发现故障时,显示屏上的剂量率数据已经归零,打开管理员界面,发现NaI(Tl)和GM管的计数率都是0

楼主发现此现象时首先向仁机公司技术部门反馈了情况,技术部门给出了“闪烁体丢失/损坏、PMT丢失/损坏、GM管丢失/损坏”的答复,并很快发来了报价单;

mmexport1629825281952.jpg

mmexport1629825284216.jpg

虽说价格较为亲民,但维修这种事还是自食其力较好。于是,开始拆机

20210824_204622.jpg

拧下6枚螺丝打开外壳,发现内部结构较为简易,和与其相似的identifinder产生了鲜明的对比。但是,剂量仪的内部结构和能谱仪的内部结构也并不存在什么可比性;

20210505_191505.jpg

(identifinder-NGH左、identifinder-NG右)

首先来看一下探头细节

20210824_204709.jpg

闪烁体和PMT用黑胶带和热缩材料包住,闪烁体侧面又用了一块厚度约1mm的铅皮包住;在探头正前方是一块较厚的多孔铅板,起到了能量补偿的作用

移走探头

20210824_204846.jpg

两块pcb,上面的小板子提供pmt的高压,左边可以看到仪器由18650供电;下面板子前端的小管就是这台剂量仪所配置的扩展量程用GM管

拆解探头,首先取下铅皮和补偿的多孔铅板

20210824_211828.jpg

然后小心剥离黑胶带和热缩材料,内部的探头就露出来了

20210824_210650.jpg

闪烁体、光导、pmt、分压器

20210824_211437.jpg

30*30的闪烁体,外壳上没有商标,可能是中晶的产品;pmt型号是GDB235

检查一番,闪烁体未发黄、潮解、破碎,pmt也完全正常没有损坏;

所以,把探头粘回去

20210824_235510.jpg

铝箔遮光,再用电工胶带缠绕,最后把原装的铅皮套回去

20210824_235617.jpg

查了一圈也没发现哪里出了问题,最后发现原来是上下外壳相扣时,高压板子上的七个针脚没插进另一块板子的针座里

20210824_210728.jpg

调整针脚角度后,重新扣合上下盖,仪器恢复正常。

20210825_015224_mh1629827653748.jpg

这个问题也实在是谈不上什么故障,但既然进行了一次彻底的拆解,不妨作为一篇拆机文记录下来。

虎哥
23天0时前
1楼

两个东西同时故障,首先就应该检查他们公共的部分,例如高压发生器。在电路检查完成之前(实际上楼主并未进行有效的电路检查),没有任何必要拆卸PMT。

如果坏之前没有拆机的话,连接器出现接触不良是有可能的,但怎么会突然就没有插好了呢。

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Arutoria作者
23天0时前
2楼
引用虎哥发表于1楼的内容
两个东西同时故障,首先就应该检查他们公共的部分,例如高压发生器。在电路检查完成之前(实际上楼主并未进...

这里的问题不是接触不良,是我之前某一次拆机观察,回装时针脚插歪了,以至于仪器不能正常工作。

关于电路检查,这台仪器在扣上外壳时不能检查内部的电路情况;但在拆解探头之前,楼主将提供高压的板子从一侧拔下插向了另一侧,发现高压输出正常。此时楼主并未想到存在扣回外壳针脚会插歪的情况,就继续进行了探头的拆解。

另外,这次修复也是抱着拆机的心理,看看idefender这款仪器的探头结构和所用的配件,所以就将探头拆了个彻底。

最后整体安装时,则是保持着两块板子对准针脚连接在一起的状态(而不是一块板子固定在一侧外壳的初始状态),这样扣上外壳,看到仪器得以正常工作。

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RodTech
22天11时前
3楼

identifinder官方硬件也很差,我买过一个溴化镧闪烁体版本的,分辨率只能比正规NaI能谱仪好一点,非常浪费。


给闪烁体做剂量能量平坦补偿,在这个年代电子背景下简直搞笑,很多年前计算单片机能力不行的时候都是软件靠能谱计算剂量了。


楼主如此的经济不紧张,可以考虑买半导体传感器的r200或r300,那些用起来十分方便现代。

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Arutoria作者
22天10时前
4楼
引用RodTech发表于3楼的内容
identifinder官方硬件也很差,我买过一个溴化镧闪烁体版本的,分辨率只能比正规NaI能谱仪好...

这一点确实已经发现了,identifinder-NG/NGH无论是从硬件的分辨率上,还是仪器系统的可操控性上(这里针对ICX,到FLIR一代操作系统已经发生了变化),都要比我用的另一台SAIC GR135NDH差了不少

20210309_152901.jpg

20210413_160450.jpg

在neutron detector上,identifinder NGH用的He3管非常小,但由于较难拆就没取出查找型号

20210505_191548.jpg

相比GR135NDH所用的LND25169单从灵敏体积上就被拉开了不小的差距

SAM_7092a.jpg

关于配置溴化镧的identifinder-L楼主并没使用过,也没打算购入;因为溴化镧闪烁体的分辨率性能相对碘化钠还是十分优秀的,用在手持能谱仪上属于是被其他硬件阉割了性能

关于闪烁体剂量仪使用铅作为能量补偿一事,之前在国内核仪器销售商那里也有所耳闻,但在几台进口手持能谱仪中并未找到此结构;此次对一台国内闪烁体剂量仪进行拆机才得以观察到这种落后的补偿方式。

徐版推荐的较大体积CZT探测器确实是现代手持能谱仪硬件配置的最优项之一,整体体积比闪烁体小了很多,且有着不差于溴化镧的分辨率。

像R300一类以CZT作为主探测器的仪器也要比早期以CZT作为选配件的仪器性能优秀很多;早期手持能谱仪也有些给出的CZT选配项,但此时主探测器仍然为NaI,不足以分辨时转变为CZT,这一类仪器使用的CZT体积很小,探测效率很低,为了完成识别往往需要进行几分钟的测量。



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