Livre blanc "Mesures radiométriques - Précision, répétabilité et erreurs"

Berthold a publié le livre blanc "Mesures radiométriques - Précision, répétabilité et erreurs", dans lequel les mesures radiométriques sont expliquées et comment votre procédé peut être réalisé avec une précision et une reproductibilité maximales et les sources d'erreurs peuvent être minimisées.

Obtenir ce livre blanc

Applications

Mesure de niveau

Alors que pour les alarmes de niveau radiométriques et les mesures de densité, la mesure point à point, l'utilisation d'une source ponctuelle et d'un détecteur ponctuel est la norme dans l'industrie, les mesures de niveau en continu utilisent généralement au moins un dispositif de type allongé. Comme indiqué précédemment, les détecteurs allongés sont très vulnérables au bruit de fond, et les erreurs potentielles causées par le bruit de fond sont donc de loin dominantes. La sensibilité d'une mesure radiométrique n'est pas automatiquement un indicateur de la qualité de la mesure. Il est évident que le bruit de fond et ses fluctuations jouent un rôle majeur et que les erreurs causées par le bruit de fond peuvent dominer le système. En général, on pense que le fait de couper l'activité de moitié a le même effet que de couper la sensibilité en deux.
La réduction de moitié de la sensibilité du détecteur ne modifie pas l'erreur globale du système, à condition qu'il n'y ait pas d'autre source de bruit importante comme le bruit électronique, qui ne peut être maintenu que si le dispositif de mesure est développé et produit selon des normes élevées. En fait, les calculs montrent que le rapport signal/bruit est le bien meilleur levier et que c'est ce rapport que nous influençons positivement en gérant le bruit de fond. Notre solution pour la mesure de niveau

Mesure de densité

Tout comme l'alarme de niveau radiométrique, les mesures de densité sont généralement des mesures point à point, avec les mêmes modes d'erreur. Pour les mesures de densité, il est important de gérer soigneusement les causes potentielles d'erreurs systématiques. Comme nous l'avons déjà expliqué, des compensations sophistiquées de température et de vieillissement préservent la grande reproductibilité de la mesure elle-même. De plus, il est impératif d'établir un étalonnage approprié, lorsque le prélèvement d'échantillons et les mesures en laboratoire peuvent affecter la précision de la valeur d'étalonnage. Dans la mesure elle-même, l'erreur statistique est la plus dominante. Dans la vie réelle, une mesure de densité a des exigences élevées en matière de précision et de reproductibilité dans une plage d'étalonnage très limitée. Généralement, le rapport des taux de comptage à la densité mesurée la plus élevée et la plus basse est faible et, par conséquent, l'erreur statistique acceptable est assez faible, ce qui interdit l'utilisation de taux de comptage similaires à une alarme de niveau. Pour traiter l'erreur statistique, il est utile d'avoir un taux de comptage élevé en combinaison avec une constante de temps longue. Nos solutions pour la mesure de la densité

Alarme de niveau

Une alarme de niveau est une mesure point à point, utilisant une source ponctuelle et un détecteur ponctuel. Les erreurs systématiques peuvent être très bien réduites, en appliquant une bonne maîtrise lors de l'installation et de la configuration de la mesure. Il s'agit notamment d'établir le système avec des limites de commutation correctement calculées.
L'erreur la plus importante et dominante d'une alarme de niveau radiométrique est l'erreur statistique, qui est traitée par des méthodes statistiques, par exemple en fixant une constante de temps appropriée et en établissant une valeur moyenne raisonnable. Concevoir le système avec un taux de comptage suffisamment élevé et laisser une différence sigma suffisamment importante entre les comptages à vide et à plein, permet d'éviter les fausses manœuvres. La figure illustre que pour des opérations de commutation sûres, une différence d'au moins 6σ est recommandée. Les taux de comptage quittant la bande 6σ en raison de variations statistiques se produisent dans 0,0000001973% de toutes les mesures - seulement tous les 16 ans lorsque l'on applique les caractéristiques typiques des détecteurs. Nos solutions pour la mesure d'alarme de niveau

Graph of reliable switching limints

PROTECTION CONTRE LES INTERFÉRENCES ENVIRONNEMENTALES

Détection de rayonnements d'interférence des rayons X (XIP)

Dans les installations industrielles, les soudures sont régulièrement examinées pour détecter des fissures. Des sources gamma de très haute activité sont fréquemment utilisées comme matériel d'essai. Les mesures radiométriques de niveau et de densité peuvent cependant être affectées par ces rayonnements gamma et simuler ainsi de faibles valeurs. Il n'est pas rare de trouver des zones d'influence jusqu'à plusieurs centaines de mètres de distance. La portée de l'influence dépend essentiellement de l'activité de la source de test et de la question de savoir si des bâtiments ou des réservoirs situés entre le point de test et le point de mesure minimisent ou même protègent l'influence.
Une falsification de la valeur mesurée par un rayonnement externe peut être évitée grâce à la fonction XIP de Berthold. Si un rayonnement externe est détecté, la valeur mesurée est gelée jusqu'à ce qu'aucun rayonnement externe ne soit présent. Tant que la valeur mesurée est gelée, la mesure signale alors le rayonnement externe par un signal binaire, qui informe la salle de contrôle de cet état de fonctionnement. Il est à noter que tous les détecteurs de niveau Berthold et toutes les mesures de niveau sont équipés de XIP.

Compensation des changements de phase gazeuse (GPC)

La pression du gaz dans votre cuve change-t-elle ?

Cela peut fausser la valeur mesurée dans le cas d'une mesure radiométrique, sauf si vous disposez d'une compensation de densité de gaz de Berthold. Avec la fonction GPC (Gas Property Compensation "en anglais"), une deuxième mesure détermine la densité actuelle du gaz dans le réservoir et compense la mesure de niveau connectée. Ainsi, une mesure de niveau est réalisée, fournissant une valeur de mesure inchangée même en cas de fluctuations de la densité du gaz. Vous trouverez plus d'informations sur notre page de produits "Mesure de niveau"
 

LB 480 SENSseries

Compensation de rayonnement des produits (PRC)

Les applications spéciales nécessitent des solutions spéciales. Il n'est pas rare que les produits dont le niveau est mesuré contiennent de la radioactivité naturelle. Par exemple, dans le traitement des minerais d'uranium où le niveau des boues d'uranium est mesuré. De même, dans la production de plastiques, dans certaines circonstances, des isotopes radioactifs peuvent être présents dans le gaz de procédé. La radioactivité contenue dans le matériau mesuré peut interférer avec la mesure radiométrique du niveau parce que le matériau de mesure est reconnu comme une seconde source de rayonnement.

Avec sa série LB 480 SENS, Berthold propose désormais une mesure de niveau radiométrique qui ne peut être influencée par le matériau radioactif à mesurer. La fonction PRC (Product Radiation Compensation "en anglais") garantit, grâce à une mesure d'activité indépendante et une compensation intégrée, une mesure de niveau fiable et précise.

Comment fonctionne la fonction PRC  ?

La fonction PRC (Product Radiation Compensation "en anglais") assure, au moyen d'une mesure d'activité indépendante et d'une compensation intégrée, une mesure de niveau fiable et précise. Ici, deux systèmes de détection distincts sont utilisés, mesurant simultanément le niveau et le rayonnement du produit. Même dans des conditions de procédés difficiles, une grande précision de mesure peut ainsi être assurée.

Si la source doit être remplacée ...

Les sources radiométriques décroissent avec le temps. Ainsi, le rapport signal/bruit par rapport au rayonnement naturel du bruit de fond se détériore. Si vous avez déjà installé des mesures radiométriques et que vous êtes confronté à la décision de remplacer les sources, un système PRC peut initialement empêcher le remplacement d'une source. Car avec la mesure PRC, l'effet du bruit de fond, qui interfère de plus en plus dans le cas d'une source faible, est simplement soustrait.