Радиусометр своими руками

Принцип действия и примеры радиусомеров

Радиусомеры, предназначенные для контроля радиуса и диаметра выпуклых и вогнутых цилиндрических и сферических поверхностей, широко используются во многих отраслях промышленности. Статья позволит получить основные сведения о всех видах и типах данных приборов.
Вы также можете посмотреть другие статьи. Например, «Как работает штихмас и индикаторный нутромер» или «Приборы для измерения шероховатости».

Для измерения радиуса вогнутых и выпуклых цилиндрических поверхностей (например, закруглений на деталях или дугообразных поверхностей изделий) используют радиусомер. Наибольшее распространение данный измерительный инструмент нашёл в машиностроении.

Выделяют три вида радиусомеров

  • шаблонные
  • индикаторные
  • оптоэлектронные.

Шаблонный радиусомер

Шаблонный измерительный прибор представляет собой набор изготовленных из высококачественной легированной стали пластинок. Они делятся на две группы – на одном конце радиусомера закреплены шаблоны для измерения впадин, с другого – выступов.

В зависимости от типа шаблонного радиусомера (всего их три), пластинки имеют закругления определённого радиуса. Прибором типа 1 измеряются закругления от 1 до 6 мм, типа 2 – от 8 до 25 мм, типа 3 – от 7 до 25 мм. Диапазон измеряемой кривизны указывается на колодке прибора, величина радиуса шаблона обозначается непосредственно на пластинке.

Измерение кривизны шаблонным радиусомером сводится к подбору пластинки, соответствующей закруглению.

Индикаторный радиусомер

Радиусомер индикаторного типа состоит из двух элементов: непосредственно измерительного устройства и индикатора – стрелочного или цифрового (электронного), на котором отображается результат измерения.

Приборы индикаторного типа используют для определения радиусов кривизны цилиндрических поверхностей. Сферические индикаторные радиусомеры позволяют измерить диаметр и радиус сферических изделий.

Измерения производятся способом трёх- или четырёхточечного (для сферических радиусомеров) контакта. Подвидом индикаторного является сферический радиусомер.

Радиусомеры серии 589 и 590

Радиусомеры серии 589, изготавливаемые Южно-Уральским опытно-механическим заводом, используются для измерения радиуса поверхностей цилиндрических деталей и изделий. Диапазон измерения – 100-1000 мм. Модель 589-121 снабжена стрелочным индикатором в противоударном исполнении, модель 250 поставляется с электронным индикатором. Цена деления прибора – 0,001 мм.

Сферические радиусомеры 590 серии также изготавливаются с индикаторами электронного и стрелочного типа. В зависимости от исполнения, диапазон измерений составляет 325-1250 или 15-100 мм, цена деления – 0,001 или 0,01 мм соответственно.

Оптоэлектронный радиусомер

Оптоэлектронный радиусомер применяют для замера геометрических параметров отверстий. Прибор может использоваться в двух режимах –

  • измерения линейных геометрических размеров
  • измерения радиусов.

Измерительное устройство радиусомера представляет собой массив считывающих фотоэлементов и преобразователь сигнала.

Радиусомер оптоэлектронный LVS-24

Данный прибор предназначен для сверхточного измерения радиусов и других геометрических параметров входных кромок стандартных диафрагм. Радиусомер LVS-24 работает совместно с компьютером: в комплект поставки прибора входит необходимое программное обеспечение.

Диапазон измерений прибора 15-200 мкм, значение допустимой абсолютной погрешности составляет 10 мкм, дискретность отсчёта – 1 мкм.

Если вам понравилась статья нажмите на одну из кнопок ниже

Самодельный дозиметр радиации: схема, как сделать

Измерение радиационного фона в домашних условиях позволяет контролировать уровень загрязнения помещения и окружающего пространства. Дозиметр радиации своими руками можно изготовить как с помощью простых подручных средств, так и с использованием современных технологий. Получившийся прибор не уступит в функциональности некоторым магазинным аналогам.

Можно ли сделать дозиметр своими руками

Самостоятельно довольно сложно собрать профессиональный многофункциональный прибор, который будет способен к измерению бета и гамма-излучения. Чаще всего под портативным дозиметром понимают устройство, способное показывать уровень заражения прилегающей территории радионуклидами.

Важно! Очень часто под дозиметром подразумевают радиометр. Второй прибор показывает именно степень заражения, а не общее количество содержащейся в воздухе радиации.

Получившийся в домашних условиях дозиметр получается не самым чувствительным, однако он способен указать на наличие критического уровня заражения. Несмотря на техническое несовершенство, устройство вполне может подойти в качестве страховки человеческой жизни в тяжелых условиях.

Как собрать дозиметр радиации своими руками

Существует большое количество схем по сбору портативного устройства для измерения радиационного фона. Для начинающих постигать основы радиотехники подойдут самые простые устройства на резисторах СБМ-20. Более опытные любители могут сконструировать дозиметр радиации своими руками с двух- или трехпроводным детектором, а также используя векторные или интегральные резисторы.

Независимо от выбора схемы будущего устройства, при его сборке стоит использовать несколько простых правил. Они позволят получить максимально качественный прибор, который будет безопасен для жизни и здоровья человека. Большинство экспертов советуют:

  1. Использование 400 вольтовых счетчиков. Если модуль рассчитан на 500 вольт, придется вносить дополнительные корректировки в настройки цепи.
  2. Перед началом использования прибора необходимо измерить его выходную мощность при помощи 10 Мом вольтметра. Оно должно составлять ровно 400 вольт. Стоит помнить, что несмотря на малую удельную мощность, при неправильной настройке конденсаторы могут нести опасность здоровью.
  3. Необходимо исключить возможность доступа к элементам, на которые подается высокое напряжение. Корпус должен плотно закрывать электрические приборы.
  4. Подключение всех узлов производится при отключенном питании и разряженных конденсаторах.

Несмотря на выбор схемы будущего устройства, общий принцип работы дозиметра радиации будет практически одинаковым. Он будет выдавать некоторое количество звуковых сигналов. При нормальном радиационном фоне этот показатель будет на уровне 30. Увеличенное количество сигналов говорит о значительном повышении уровня загрязнения окружающей среды.

Схема простого дозиметра своими руками за 3 минуты

Такой метод позволяет получить самодельный прибор для измерения радиации в максимально короткие сроки. Технология подразумевает минимальный набор навыков и самое простое оборудование.

Чтобы изготовить такое устройство, потребуется:

  • пластиковая бутылка;
  • консервная банка;
  • простой тестер;
  • 20 см медной или стальной проволоки;
  • транзистор кп303.

У жестяной банки удаляют верхнюю часть и слегка полируют края наждачной бумагой, чтобы не поранить руки. Бутылку обрезают под горлышко, оставляя около 10-15 см — она должна плотно входить в банку. В крышке делают 2 отверстия — в одно из них вставляют проволоку, чтобы она выходила на 1-2 см. После этого второй конец загибают и вставляют во вторую дырку.

Важно! Конец проволоки ни в коем случае не должен касаться дня жестяной банки.

Ножку транзистора прикручивают к получившейся петле. К его истоку и стоку подключают клеммы тестера. После этого можно приступать к непосредственной калибровке дозиметра. В качестве эталона используют лабораторные источники излучения.

Схема дозиметра своими руками на СБМ-20

Более продвинутые модели можно собрать, использовав специальные счетчики. СБМ-20 состоит из герметичной трубки — катода, сквозь который проходит анод в виде проволоки. Внутри полость наполнена газом — это обеспечивает оптимальную электропроводность.

Также для дозиметра радиации своими руками потребуется:

  • счетчик на 400 вольт СТС-5;
  • резистор до 2 вт;
  • керамические или бумажные конденсаторы.

Дозиметр состоит из двух пластиковых блоков — сетевого выпрямителя и индикатора. Их соединяют между собой разъемом. Сетевой выпрямитель собирают согласно схеме. Перед включением необходимо зарядить конденсаторы — для этого прибор включают в сеть на небольшой промежуток времени.

Важно! Устройство в сборе должно иметь закрытый блок с резисторами. Недопустимо прикасаться к их контактам голыми руками.

После зарядки к дозиметру подключают телефоны с высокими показателями сопротивления. При естественном природном уровне радиации аппарат будет регистрировать редкие телефонные сигналы. Загрязнение окружающего пространства повлечет более частые сигналы. Если дозиметр совсем замолчал — скорее всего, кончился заряд конденсаторов. Полностью заряженное устройство способно работать около 20 минут.

Читайте также:  Бюджетный вариант замены шайб подшипника компьютерного кресла

Дозиметр с двухпроводным детектором своими руками

Такой прибор отлично подойдет для улавливания значительных изменений радиации. Процесс изготовления такого дозиметра не доставит сложностей опытным радиолюбителям.

Для его сбора своими руками необходимо:

  • конденсатор проходной;
  • двухпроводной детектор;
  • 3 резистора;
  • одноканальный демпферный элемент;
  • пластиковый контейнер.

Двухпроводной детектор обеспечит лучшую чувствительность к перепадам радиации

Для конструкции не используют расширители, предпочитая им резонансные выпрямители. Демпфер ставят непосредственно после детектора для снижения амплитуды колебаний. За ним устанавливают проходной конденсатор — именно он определяет исходную дозу радиации. Изготовленный своими руками по такой технологии дозиметр будет более чувствительным к колебаниям радиации, однако потребует больше времени в сборке.

Дозиметр с трехпроводным детектором своими руками

Более сложные устройства относят уже к профессиональным приборам измерения. Они показывают не только уровень радиации, но и текущую мощность излучения. Задача сборки такого дозиметра может стать сложной даже для опытных радиолюбителей.

Важно! Детектор устанавливают лишь после закрепления всех проходных конденсаторов.

Для сборки используют электролитические резисторы закрытого типа и одноканальные демпферы. В выборе расширителей отдают предпочтение низкочастотным вариантам. Замер радиации выполняется только резонансными выпрямителями.

Дозиметр радиации на трехканальном детекторе позволяет замерять также мощность излучения

Мощность собранного своими руками дозиметра зависит от используемого выходного резистора. Отдельным моментом при сборке такого аппарата стоит отметить довольно частый отказ от использования стабилитронов — они являются причиной высоких погрешностей при измерении.

Как сделать самому дозиметр с векторными резисторами

Векторные элементы являются дополнением к более традиционным приборам с сетевыми детекторами. Основным отталкивающим фактором в изготовлении таких дозиметров радиации является итоговая цена основной запчасти — ее приобретение может вылиться в довольно внушительную сумму.

Векторные резисторы более дорогостоящие по сравнению с другими аналогами

Как и в случае с детекторными дозиметрами векторные резисторы устанавливают лишь после закрепления всех проходных конденсаторов. Число последних может варьироваться от одного до двух на одну модель в зависимости от желаемой мощности. Для нормальной работы необходимы конденсаторы объемом около 20 пФ.

Важно! При большом количестве проходных конденсаторов может значительно увеличиваться сопротивление, и, как следствие, итоговые погрешности.

После установки векторных резисторов в дозиметр радиации можно переходить к монтажу выпрямителя. Лучше всего использовать модели резонансного типа. Кроме того, эксперты говорят о возможности применения позиционных выпрямителей. После полного сбора устройства его помещают в пластиковый корпус и калибруют в лабораторных условиях.

Самодельный дозиметр с интегральными резисторами

Изготовленный по такой технологии прибор отличается высокими показателями чувствительности. Схема дозиметра радиации своими руками на микроконтроллере не представляет сложностей для опытных радиолюбителей. Встречаются как одноканальные, так и многоканальные модели.

Первым делом для изготовления дозиметра радиации своими руками необходимо подобрать корпус. Подойдет обычная пластиковая коробка соответствующих размеров. В нее устанавливают демпфер. Дальнейшая сборка совпадает с технологией изготовления прибора с векторными резисторами.

Особенностью интегральных резисторов является высокая точность измерения

Важной особенностью является установка конденсаторов после резисторов. В среднем понадобится около 3 элементов. Чувствительность конденсаторов напрямую зависит от используемого расширителя. После подбирается специальный счетчик двоичного типа. Их устанавливают непосредственно на сам детектор.

Заключение

Дозиметр радиации своими руками — отличное решение, которое позволяет самостоятельно регистрировать увеличение уровня загрязнения радионуклидами. Изготовленный прибор позволит вовремя заметить смещение радиационного фона. Правильно сконструированное устройство может конкурировать с более технологичными и дорогостоящими магазинными аналогами.

Измерение радиусов

Автор: inverted , 22 Марта 2010 в Выбор

14 сообщений в этой теме

Рекомендуемые сообщения

Создайте аккаунт или авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Комментарии могут оставлять только зарегистрированные пользователи

Создать аккаунт

Зарегистрировать новый аккаунт.

Войти

Есть аккаунт? Войти.

Недавно просматривали 0 пользователей

Ни один зарегистрированный пользователь не просматривает эту страницу.

Популярные темы

Автор: andron0410
Создана 26 Мая 2016

Автор: beo96
Создана 30 Января

Автор: efim
Создана 23 Октября 2019

Автор: ovanesS
Создана 27 Января

Автор: Джек
Создана Вчера в 12:57

Автор: andron0410
Создана 26 Мая 2016

Автор: beo96
Создана 30 Января

Автор: efim
Создана 23 Октября 2019

Автор: beo96
Создана 23 Января

Автор: metroF
Создана 5 Декабря 2019

Автор: efim
Создана 23 Октября 2019

Автор: andron0410
Создана 26 Мая 2016

Автор: beo96
Создана 30 Января

Автор: Lavr
Создана 14 Января

Автор: mpanikovskiy
Создана 14 Июня 2012

Автор: efim
Создана 23 Октября 2019

Автор: UNECE
Создана 8 Декабря 2019

Автор: метролог2009
Создана 10 Сентября 2015

Автор: efim
Создана 31 Декабря 2015

Автор: AtaVist
Создана 11 Августа 2017

Автор: Metrolog-sever
Создана 2 Июля 2014

Автор: UNECE
Создана 8 Декабря 2016

Автор: E_lena
Создана 1 Апреля 2016

Автор: метролог2009
Создана 10 Сентября 2015

Радиусометр своими руками

Для контроля радиусов наружных и внутренних закруглений выпускают наборы радиусных шаблонов (рис. 50), представляющие собой стальные пластинки 1 с профилем
дуги окружности. Радиусные шаблоны используют в качестве прикладных нормальных калибров с контролем по световой щели. Наряду со своей простотой контроль фасонных поверхностей плоских деталей прикладными и накладными калибрами имеет существенный недостаток: оценку годности детали производят визуально.

Некоторые примеры контроля фасонных поверхностей плоских деталей с помощью предельных профильных калибров приведены на рис. 51. Контроль двумя калибрами (рис. 51,а), один из которых (1) с размером Rmin является калибром наименьшего радиуса, а второй (3) с размером Rmax — калибром наибольшего предельного радиуса, производят по световой щели. Для данного случая при наложении калибра наименьшего радиуса на деталь 2 не допускается просвет по середине, а для калибра наибольшего радиуса — по краям (по схеме контроля, показанной на рисунке, деталь является годной). Если контролируют выпуклую поверхность, то для калибра наименьшего радиуса просвет не допускается по краям, а для калибра наибольшего радиуса — по середине. При контроле профиля сложной формы различные участки проверяют отдельными калибрами. Способ применяется при допусках формы поверхности не менее 0,2 мм. В качестве предельных калибров могут использоваться радиусные шаблоны (см. рис. 50), если проверку производить двумя шаблонами с разными радиусами.

Контроль плавных профилей высокой точности, без резких переходов, можно осуществлять калибром с предельными пробками (рис, 51,6). Проверяемая деталь 6 устанавливается относительно калибра 4 так, что между профилями калибра и детали образуется зазор, номинальное значение которого принято равным 3—5 мм. Допускаемые отклонения на элементы профиля детали будут увеличивать или уменьшать этот зазор. Это учитывают при расчете размеров проходной и непроходной пробок 5. Если допуски по разным участкам профиля неодинаковы, то применяют разные непроходные пробки. Способ

используют при допусках формы поверхности от 0,01 мм и более.

Читайте также:  Журнальный стол своими руками

Фасонные поверхности мелких плоских деталей целесообразно контролировать на проекционных приборах (проекторах), принцип работы которых заключается в сравнении с чертежом спроектированного на экран прибора, увеличенного в 20—200 раз изображения профиля детали, установленной на столе прибора. Чертеж выполняют в том же масштабе. На проекционных приборах контролируют профиль детали по ряду заданных точек с помощью продольных, поперечных и угловых перемещений стола. Перемещения стола фиксируются на отсчетных устройствах прибора. Некоторые модели проекторов оснащены центровыми бабками, что позволяет производить контроль профиля фасонных деталей с установкой их на центрах. Выпускаемые проекторы имеют размеры экрана 240×300— 600X670 мм, цену деления шкал для отсчета перемещений стола 0,01—0,001 мм и пределы допускаемых погрешностей измерений ±0,005—±0,003. мм. Резьбовые поверхности являются сложными, их форма определяется рядом параметров (рис. 52).

Рис. 52. Основные параметры резьбовых деталей

1. Средний диаметр резьбы d2 (D2)—диаметр воображаемого цилиндра, соосного с резьбой, образующие которого пересекают профиль резьбы в точках, где ширина канавки равна половине номинального шага резьбы в точках (для однозаходных резьб).

2. Шаг резьбы Р — расстояние между двумя соседними одноименными боковыми сторонами профиля, измеренное в направлении, параллельном оси резьбы.

3. Угол профиля резьбы а — угол между боковыми сторонами профиля в осевой плоскости. Так как в процессе нарезания резьбы из-за неточностей установки детали или резьбонарезного инструмента может возникнуть перекос резьбы, то устанавливают еще значение половины угла профиля: 0,5а. Измеряя половину угла профиля по левой и по правой сторонам, определяют возможный перекос резьбы.

К числу параметров резьбовых поверхностей относятся также наружный d(D) и внутренний di(Di) диаметры резьбы. Наружный диаметр для большинства резьб принимают за номинальный.

Строчными буквами (d2, d и dx) обозначают диаметры наружных резьб (резьбы болтов), а прописными (D2; D и D1) — диаметры внутренних резьб (резьбы гаек).

Для всех резьбовых соединений общими требованиями являются надежность, долговечность, свинчиваемость без подгонки, т. е. взаимозаменяемость без нарушения эксплуатационных качеств. Эти требования обеспечивают изготовление с заданной точностью трех основных параметров резьбовых деталей: среднего диаметра, шага и угла профиля (половины угла профиля) резьбы, которые и контролируют. Что касается наружного диаметра резьбы болта и внутреннего диаметра резьбы гайки, то они при нарезании резьбы остаются без изменения такими, какими они были в заготовке, так как резьбонарезной инструмент с поверхностями этих диаметров не контактирует. При необходимости (при контроле некоторых специальных резьб) наружный диаметр резьбы болта контролируют гладкими предельными калибрами-скобами, а внутренний диаметр резьбы гайки — гладкими предельными калибрами-пробками. Для разовых проверок или в случае необходимости решения спорных вопросов измерение этих диаметров проводят с помощью универсальных измерительных средств.

Измерительные инструменты – угломеры, резьбомеры, радиусные шаблоны

Сегодня существует большое разнообразие контрольно-измерительных инструментов с различными методами и приемами измерений. Эти инструменты имеют разную точность, поэтому их применение зависит от назначения тех или иных деталей машин и другого оборудования. В одних случаях для проведения измерений подойдет простая масштабная линейка, в других – требуется использовать более точный прибор, с помощью которого можно выполнить измерение с максимальной погрешностью +/- 1/100 миллиметра.

Измерить диаметр какой-либо детали можно при помощи различных инструментов (например, линейки, микрометра или штангенциркуля), причем в каждом случае получится разная точность измерений. Точно так же различную погрешность имеют угловые измерительные инструменты.

Величины погрешностей, допустимых при проведении угловых и линейных замеров, регламентируются ГОСТом. Согласно нормативам разрешенные погрешности для изделий, линейные размеры которых составляют 1–500 мм, зависят от допуска и номинального размера детали. При расчете максимальной величины погрешности измерения необходимо учитывать погрешность инструмента, метод измерения, деформацию детали от температурного воздействия и некоторые другие факторы. Если погрешность не превышает допустимую, результат измерений принимается за верное значение. Таким образом, выбор измерительного средства зависит от:

  • размера изделия;
  • класса точности (квалитета) детали;
  • допустимой погрешности инструмента;
  • способа и условий проведения измерений.

Виды инструментов для замера углов, радиусов и конусов

Чтобы замерить углы, конусы и радиусы различных деталей, можно использовать следующие инструменты:

Универсальный угломер – это инструментальное средство для измерения углов (внутренних и наружных). Строение угломера показано на рисунке 1:

  • 1 – основание со шкалой;
  • 2 – нониус;
  • 3 – приспособление, несущее нониус;
  • 4 – закрепленная на основании линейка;
  • 5 – съемная линейка;
  • 6 – угольник;
  • 7 и 8 – державки.

Несмотря на то, что основная шкала инструмента расположена на дуге в 130 градусов, инструмент подходит для измерения углов величиной 0–320° – для этого достаточно поменять способ установки измерительных элементов. У данного инструмента точность отсчета по нониусу имеет показатель 2′. Расчет величины углов выполняется с помощью шкал нониуса и основания (так же, как на штангенинструментах). Минуты отсчитываются по нониусу, градусы – по шкале основания.

На рисунке 2 «ноль» нониуса установлен в промежутке основной шкалы 76–77 градусов, а штрих шкалы основания совмещается с 9-м штрихом нониуса. Это значит, что по основанию берется показатель 76 градусов, а по нониусу – 2′ х 9 = 18′. Получается, что величина угла составляет 76°18′.

Метрический резьбомер – инструмент для выполнения замеров и контроля шага цилиндрической резьбы. На рисунке 3 представлен резьбомер, который состоит из комплекта стальных шаблонных пластин. Измерительная часть шаблонов – это профиль стандартной резьбы с определенным шагом или количеством резьбовых нитей, расположенных на одном дюйме. Резьбомеры могут быть двух типов, которые маркируются клеймом «М60°» или «Д55°».

Чтобы измерить шаг резьбы, нужно подобрать шаблонную пластинку (гребенку) с зубцами, совпадающими с резьбовыми впадинами. Затем необходимо считать указанный на пластине шаг или определить количество нитей на дюйме резьбы. Чтобы узнать величину шага на резьбомере «Д55°», нужно рассчитать, сколько указанных на шаблоне нитей вмещается в 25,4 мм (это показатель длины одного дюйма).

Узнать внутренний диаметр резьбы в отверстии или наружный диаметр резьбы на стержне можно с помощью штангенциркуля. Зная величину диаметров, остается подобрать точное значение резьбы, которое указано в специальных таблицах.

Радиусные шаблоны (профильные калибры) – измерительные инструменты, которые широко используются в машиностроительной отрасли для проверки деталей и изделий сложного профиля. В идеале шаблонный профиль имеет именно ту форму, которой должна соответствовать деталь. Шаблонная проверка выполняется путем совмещения шаблона и детали – при этом просвет между измерительной кромкой шаблона и проверяемым профилем не должен превышать допустимой величины.

На рисунке 4 показан шаблон, в конструкцию которого входит множество стальных пластин. Их концы закруглены по радиусам определенных величин (данные о размере радиуса указаны на каждой пластине).

Данный инструмент укомплектован пластинками с радиусом 1–6,5 мм, но в промышленности могут использоваться радиусомеры с пластинами больших размеров.

Штангензубомер (рис. 5) – инструмент для промера элементов зубчатых колес. На рисунке 5 указана конструкция прибора:

  • 1 – вертикальная линейка со шкалой (здесь выставляется высота);
  • 2 – нониус;
  • 3 – упор;
  • 4 – шкала нониуса;
  • 5 – линейка со шкалой для замера толщины зуба.

Измерения проводятся следующим образом: с помощью нониуса упор устанавливается на нужную высоту и фиксируется винтовым крепежом. Затем упор ставится сверху измеряемого зуба, а его профиль зажимается между губками горизонтальной линейки. После этого по нониусу отсчитывается размер толщины зуба (таким же методом, как при использовании штангенциркуля).

При каждом измерении необходимо учитывать точность обмера – отклонение от истинных габаритов детали. К примеру, точность обмера +/- 2 указывает, что погрешность между истинным и считанным со шкалы размером может отличаться максимум на 0,02 мм. Хотя этот показатель призван характеризовать точность измерительного инструмента, его практическое использование неудобно. Чтобы подобрать оптимальное измерительное средство, лучше выбрать вид инструмента с определенным размером допуска, который указан на чертежах.

Для контроля качества деталей в производстве используются специальные приборы. Это позволяет выполнять проверку размеров деталей прямо в процессе изготовления. Сейчас на смену автоматам с электроконтактными датчиками и механическими измерительными приборами приходят цифровые устройства контроля. Они позволяют произвести более точные измерения.

Три варианта сборки самодельного дозиметра

Измерение уровня радиоактивного фона осуществляется с помощью специального прибора – дозиметра. Его можно приобрести в специализированном магазине, но домашних умельцев привлечет другой вариант — сделать дозиметр своими руками. Бытовую модификацию можно собрать в нескольких вариациях, например, из подручных средств или с установкой счетчика СБМ-20.

Возможности самодельного аппарата

Естественно, профессиональный или многофункциональный дозиметр собрать будет довольно сложно. Бытовые портативные или индивидуальные приборы регистрируют бета или гамма излучение. Радиометр предназначен для исследования конкретных объектов и считывают уровень радионуклидов. Фактически дозиметр и радиометр – это два разных устройства, но бытовые версии часто совмещают в себе и первое, и второе. Тонкая терминология играет роль только для специалистов, потому даже комбинированные модели называют обобщенно – дозиметр.

Выбрав одну из предложенных схем для сборки, пользователь получит простейшее устройство с низкой чувствительностью. Польза в таком приборе все же есть: он способен регистрировать критичные дозы радиации, это будет свидетельствовать о реальной угрозе здоровью человека. Несмотря на то, что самодельное устройство в разы уступает любому бытовому дозиметру из магазина, для защиты собственной жизни его вполне можно использовать.

Полезные советы

Перед тем, как выбрать для себя одну из схем сборки, ознакомьтесь с общими рекомендациями по изготовлению прибора.

  1. Для аппарата собственной сборки выбирают 400 вольтовые счетчики, если преобразователь рассчитан на 500 вольт, то нужно корректировать настройку цепи обратной связи. Допустимо подобрать иную конфигурацию стабилитронов и неоновых ламп, смотря, какая схема дозиметра применяется при изготовлении.
  2. Выходное напряжение стабилизатора замеряется вольтметром с входным сопротивлением от 10 Мом. Важно проверить, что оно фактически равно 400 вольт, заряженные конденсаторы потенциально опасны для человека, несмотря на малую мощность.
  3. Вблизи счетчика в корпусе делается несколько мелких отверстий для проникновения бета-излучений. Доступ к цепям с высоким напряжением должен быть исключен, это нужно учесть, при установке прибора в корпус.
  4. Схему измерительного узла подбирают на основании входного напряжения преобразователя. Подключение узла осуществляется строго при отключенном питании и разряженном накопительном конденсаторе.
  5. При естественном радиационном фоне самодельный дозиметр будет выдавать порядка 30 – 35 сигналов за 60 секунд. Превышение показателя свидетельствует о высоком ионном излучении.

Схема №1 — элементарная

Чтобы сконструировать детектор для регистрации бета и гамма-излучений «быстро и просто», этот вариант подойдет как нельзя лучше. Что понадобится до конструирования:

  • пластиковая бутылка, а точнее – горлышко с крышкой;
  • консервная банка без крышки с обработанными краями;
  • обычный тестер;
  • кусок стальной и медной проволоки;
  • транзистор кп302а или любой кп303.

Для сборки нужно отрезать горлышко от бутылки таким образом, чтобы оно плотно вошло в консервную банку. Лучше всего подойдет узкая, высокая банка, как от сгущенки. В пластиковой крышке делается два отверстия, куда нужно вставить стальную проволоку. Один ее край загибают петлей в виде буквы «С», чтобы она надежно держалась за крышку, второй конец стального прута не должен касаться банки. После крышка закручивается.

Ножку затвора КП302а прикручивают к петле стальной проволоки, а к стоку и истоку подсоединяют клеммы тестера. Вокруг банки нужно обкрутить медную проволоку и одним концом закрепить к черной клемме. Капризный и недолговечный полевой транзистор можно заменить, например, соединить несколько других по схеме Дарлингтона, главное – суммарный коэффициент усиления должен быть равен 9000.

Самодельный дозиметр готов, но его нужно откалибровать. Для этого используют лабораторный источник радиации, как правило, на ней указана единица его ионного излучения.

Схема № 2 — установка счетчика

Для того, чтобы собрать дозиметр своими руками, подойдет обычный счетчик СБМ-20 — его придется купить в специализированном магазине радиодеталей. Сквозь герметичную трубку-катод по оси проходит анод – тонкая проволока. Внутреннее пространство при малом давлении наполнено газом, что создает оптимальную среду для электрического пробоя.

Напряжение СБМ-20 порядка 300 – 500 В, его необходимо настроить так, чтобы исключить произвольный пробой. Когда попадает радиоактивная частица, она ионизирует газ в трубке, создавая большое количество ионов и электронов между катодом и анодом. Подобным образом счетчик срабатывает на каждую частицу.

Важно знать! Для самодельного аппарата подойдет любой счетчик, рассчитанный на 400 вольт, но СБМ-20 – самый подходящий, можно приобрести популярный СТС-5, но он менее долговечный.

Схема дозиметра представляет собой два блока: индикатор и сетевой выпрямитель, которые собирают в коробочках из пластика и соединяют разъемом. Блок питания подключают к сети на небольшой промежуток времени. Конденсатор заряжается до напряжения 600 Вт и является источником питания устройства.

Блок отключают от сети и от индикатора, а к контактам разъемам подсоединяют высокоомные телефоны. Конденсатор следует выбрать хорошего качества, это продлит время работы дозиметра. Самодельный аппарат может функционировать в течение 20 минут и больше.

  • резистор выпрямителя оптимально подобрать с рассеивающей мощностью до 2 вт;
  • конденсаторы могут быть керамические или бумажные, с соответствующим напряжением;
  • счетчик можно выбрать любой;
  • исключите вероятность прикосновения руками к контактам резистора

Естественный радиационный фон будет регистрироваться как редкие сигналы в телефонах, отсутствие звуков означает, что нет питания.

Схема № 3 с двухпроводным детектором

Можно сконструировать самодельный дозиметр с двухпроводным детектором, для этого нужна пластиковая емкость, проходной конденсатор, три резистора и одноканальный демпфер.

Сам демпфер снижает амплитуду колебаний и устанавливается за детектором, непосредственно рядом с проходным конденсатором, который измеряет дозу. Для такой конструкции подойдут только резонансные выпрямители, а вот расширители практически не используются. Прибор будет более чувствителен к радиации, но потребует больше времени для сборки.

Существуют и другие схемы, как сделать дозиметр самостоятельно. Радиолюбители разработали и протестировали множество вариаций, но большинство из них основывается на схемах, описанных выше.

Читайте также:  Самодельная фоторамка-футляр для альбома
Ссылка на основную публикацию