Приглашаем обсудить "Стриж"

[vladimir]

Приглашаем всех желающих принять участие в обсуждении недостатков и достоинств дозиметра-радиометра МКС-03Д "Стриж". Спрашивайте, предлагайте, критикуйте. Рады будем узнать ваше мнение.

[Илья]

Тема, кочечно, не моя. Но хочу посоветовать не говорить прямо, что прибор предназначен для контроля загрязненности денежных знаков. Это, извините, бред сивой кобылы. Мне довелось проводить учебу в одном из банков Москвы с применением приборов подобного рода, народ был разочарован. Нормы на загрязненность не оставляют шансов банковским служащим выполнить свою работу. Но для отчетности о выполняемых мероприятиях прибор сгодится.

[soik]

Почему прибор показывает "неопределённость", а не погрешность ? И в чём собственно отличие этой "неопределённости" от погрешности? И почему вы это считаете преимуществом перед другими приборами ?
Я видел определение "неопределённости" на сайте дозиметра. Я инженер, но я его не понял. Слова "разумным образом приписать" наводят на мысль о шарлатанстве.
Прибор является зарегистрированным средством измерения в какой-нибудь стране ?

[vladimir]

Определение понятий «погрешность» и «неопределенность» приведено в различных документах (ГОСТ 27451-87, РМГ 29-99, IEC 60846). В порядке обсуждения на «бытовом уровне» можно сказать следующее.

Погрешность измерения понятие достаточно широкое, включающее в себя, в частности, такие составляющие, как:
• погрешность калибровки прибора;
• различную чувствительность прибора к различным энергиям излучения;
• различную чувствительность прибора к углу падения гамма-квантов;
• нелинейную чувствительность прибора при различных мощностях доз;
• изменение чувствительности при разряде батарей;
• изменение чувствительности от температуры, влажности, давления;
• изменение чувствительности из-за вибрации и механических ударов; …

И еще множество различных влияющих на величину погрешности факторов.

В конкретных условиях невозможно точно определить, и тем более отобразить на дисплее дозиметра-радиометра, погрешность измерения.

Неопределенность измерения – чуть ли не единственный параметр, сознательно снижая который пользователь может добиться увеличения точности проводимых измерений. Неопределенность измерения непосредственно связана с количеством зарегистрированных дозиметром-радиометром событий (гамма-квантов, бета-частиц …). В большинстве случаев для вычисления неопределенности измерения используется соотношение

u=2/sqr(N)*100% , где N – количество зарегистрированных на текущий момент событий.

По числу зарегистрированных событий и времени наблюдения (измерения) прибор производит вычисление измеряемой величины.

А теперь небольшое отступление, которое поможет многое разъяснить. Современные дозиметры-радиометры (про «Стриж» речь не идет), а бытовые и подавно, имеют очень низкую чувствительность к регистрируемому излучению. Что-то менее 0,2 имп/с на уровне естественного фона в 0,1 мкЗв/ч. Строгая наука статистика говорит нам, что при такой чувствительности бытовой дозиметр-радиометр может в течение многих секунд (10 – 20) может не зарегистрировать ничего. В то же время очень вероятна ситуация, когда за одну секунду может быть зарегистрировано до пяти событий!

Так когда можно начинать доверять индицируемому значению? К примеру, вы решили измерить мощность дозы гамма-излучения в конкретном месте. Установили свой дозиметр-радиометр в соответствии с методикой проведения измерения, заставили его начать новое измерение. Стоите, ждете. Секунд через 30 (у обычного человека на большее терпения может не хватить) вы решаете проверить показания – они составили 0,1 мкЗв/ч. Откуда взялась эта величина? Дозиметр-радиометр на таком фоне зарегистрировал что-то около 0,2*30=6 событий. Приведенная выше формула говорит, что неопределенность такого измерения равна 82%. Если вы видите это значение неопределенности, то можете сделать вывод, что измеряемая величина приблизительно находится в пределах от нуля до двух фонов! Вас удовлетворил такой результат? Скорее всего – нет. А если не индицировать неопределенность?

Следующая часть Вашего вопроса – почему мы считаем индицирование неопределенности измерения преимуществом?

По нескольким причинам.
1. Чувствительность МКС-03Д «Стриж» достаточно высока и, следовательно, удовлетворительная неопределенность измерения может быть достигнута за сравнительно малый промежуток времени.
2. Пользователь нашего «Стрижа» с уверенностью может судить о качестве проведенного измерения и добиваться максимально необходимой точности, сознательно снижая неопределенность измерений.
3. Кроме неопределенности измерения мы индицируем еще и время измерения, за которое накапливались данные для расчета показаний. По этому времени можно судить, показания дозиметра-радиометра рассчитаны по данным, полученным в интересующем нас месте, или получены с учетом всего предыдущего похода по пересеченной местности.
4. Индицирование неопределенности измерения и времени измерения позволяет нам быть максимально честными перед нашими уважаемыми пользователями, а пользователям – знать, что же они измеряют.

Цитата, приведенная в тексте, взята из стандарта IEC 60846. Как по мне, так очень красивое определения, написанное далеко не «шарлатанами». Есть много других уважаемых источников, приводящих свои определения. К примеру, такое. «Неопределенность измерения – это параметр, связанный с результатом измерения и характеризующий рассеяние значений, которые могли бы быть приписаны измеряемой величине и понимается как «сомнение, неполное знание значения измеряемой величины после проведения измерений».

Все наши сайты (tetra.ua, personaldosimeter.com) содержат изображения Сертификата «Стрижа». Сейчас он активно продается в Украине. Надеюсь, в скором будущем «Стриж» будет доступен и в России.
Большое спасибо Вам за ваши вопросы. Надеюсь, мой ответ помог что-то прояснить.

С уважением, Владимир

[soik]

Не сочтите меня череcчур придирчивым, но появились новые вопросы.
1. Вы говорите, что "в конкретных условиях невозможно точно определить, и тем более отобразить на дисплее дозиметра-радиометра, погрешность измерения". Я согласен, что сделать хороший прибор непросто, но приборостроение развивается уже много лет и уже создано огромное количество приборов (не только дозиметрических), которые погрешность определяют. Перечисленные вами виды погрешностей есть практически в каждом приборе. И тем не менее как-то инженеры справились. Так что ваша фраза перечёркивает их многолетний труд. Может, я неправильно вас понял ?
2. Да, действительно, в РМГ 29-99 есть такое понятие как "неопределённость измерений". Она определяется как "параметр, связанный с результатом измерений и характеризующий рассеяние значений, которые можно приписать измеряемой величине". При этом никаких формул или рекомендаций по её расчёту не приводится. Вопрос - а как этой "неопределённостью" пользоваться ? Ведь прибор нужен чтобы измерить некую величину. Работая с обычным прибором я получаю величину (В) и погрешность (П). То есть после измерения я могу сказать, что измеряемая величина находится в интервале от В-П до В+П с вероятностью 95%. А что я смогу сказать работая со Стрижом ? Судя по сайту дозиметра учёт "неопределённости" (Н) происходит точно также как и погрешности. Это значит что измеряемая величина находится в интервале от В-Н до В+Н с вероятностью 95% или нет ?
3. Можно ли пересчитать "неопределённость" Стрижа в погрешность, чтобы иметь возможность сравнить его показания с другими приборами ?
4. Можно ли пересчитать погрешность других приборов в "неопределённость", чтобы сравнить их со Стрижом ?
5. Обсудим "бытовой пример". Пусть чувствительность счётчика 0,2 имп/с, то есть 2 импульса за 10 секунд. Как же тогда счётчик смог зафиксировать 5 импульсов за 1 секунду ? Не мог. Согласитесь, что ситуация, когда за 10 секунд не происходит ничего и ситуация, когда за 1 секунду происходит 5 импульсов это две разные ситуации. Это не колебания естественного фона. А значит, если прибор не может отловить все импульсы, то он должен зашкалить. Ведь у каждого прибора есть свои рамки, в которых он работает. Мы же не считаем литровую кружку плохим измерительным инструментом из-за того, что в неё не помещается озеро ?
6. Я сомневаюсь, что "неопределённость" может учесть перечисленные вами источники погрешности. Особенно "температуру, влажность, давление". Хотя бы потому, что сомневаюсь, что в Стриже есть датчики этих величин. Соответственно вопрос - что "неопределённость" может учесть, а что нет ? И насколько больше "неопределённость" учитывает параметров чем погрешность ?

[vladimir]

Добрый день! До сих пор не знаю, как к Вам обращаться.
Прошу прощения за задержку. Почему-то к лету у наших заказчиков накапливается огромное количество идей, которые нам необходимо реализовывать в то время, когда нормальные люди уже отдыхают.

По п.п. 1-4.
Мне казалось, в своем предыдущем ответе я привел достаточно примеров, чтобы показать, статистическая неопределенность измерения – это единственное, что можно определенно вычислить и показать пользователю. Некоторые производители считают возможным называть неопределенность измерения погрешностью. Не думаю, что они не понимают разницы. Наверное, такое решение вызвано желанием быть понятнее «неискушенному пользователю».
В конце концов, если кому-то очень тяжело пользоваться понятием «неопределенность измерения», можно упростить себе и своему окружению понимание, заменив «неопределенность» на «погрешность».

По п. 5.
Пример с литровой кружкой не впечатлил никак. Если говорить о радиометрии, то подходящей была бы следующая задача. При помощи емкости известного объема и секундомера измерить расход воды в фонтане. Можно усложнить задачу, посчитав фонтан пульсирующим.
Теперь представьте практическое решение этой задачи. Кто-то берет емкость и, измеряя время, собирает воду под всей площадью фонтана. Попал в струю – расход огромный, не попал – вообще ничего нет. Ни то, ни другое результатом считать нельзя, а в общем можно получить реальную картину.
Что может упростить решение такой задачи? Только наличие у нашего экспериментатора большой «профессиональной» кружки, а не бытового «наперстка».
А под пульсирующим фонтаном с «наперстком» вообще делать нечего.

И один вопрос от себя. В п.1 о чьем многолетнем труде вы упоминаете? И как, интересно узнать, в известных Вам приборах ежегодно учитывается погрешность градуировочной установки? Анизотропия дозиметра при каждом измерении? Энергетическая чувствительность? И многое другое, что известные Вам инженеры могут учитывать в едином значении погрешности. При всем этом, ничего не зная о неопределенности измерения. На каком предприятии они работают? Давайте вместе ими гордиться!!

[soik]

Не надо закидывать вопросами меня - я не разработчик дозиметрических приборов. Называть имена и названия предприятий не считаю нужным, поскольку меня интересует не рекламные баталии, а инженерная истина. Беседа заходит в тупик, поскольку вы уходите от прямых ответов. Может кому-то и понятно, но не мне. Продолжать обсуждение дальше не вижу смысла. Своё отношение к прибору Cтриж я выработал, так что давайте на этом закончим.