ระบบความปลอดภัยสำหรับผู้ปฏิบัติงาน
ณ ระบบลำเลียงแสงที่ 1.3W
อักษรย่อและคำศัพท์ต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับระบบความปลอดภัยของระบบลำเลียงแสงที่ 1.3 W มีดังนี้
ชื่อ | ความหมาย |
| ตัวปิดกั้นความร้อนและรังสีพลังงานต่ำ |
| ไฟสัญญาณ |
| ตัวปิดกันรังสี |
| เสียงสัญญาณ |
| เครื่องคัดแยกรังสีเอกซ์พลังงานเดี่ยวด้วยกระจกเคลือบหลายชั้นแบบคู่ |
| สถานีทดลอง |
| ระบบลำเลียงแสงส่วนหน้า |
| กระจกรวมแสง |
| ประตูหน้าป้องกันรังสี |
| อุปกรณ์และโปรแกรมที่เกี่ยวข้องกับระบบความปลอดภัยซึ่งเชื่อมต่อและทำงานสัมพันธ์กัน |
| รังสีเอกซ์ความถี่เดี่ยว |
| ตัวปิดกั้นรังสีเอกซ์ความถี่เดี่ยว |
| ห้องอุปกรณ์ทัศนศาสตร์ 1 |
| ห้องอุปกรณ์ทัศนศาสตร์ 2 |
| ตัวปิดกั้นรังสีเอกซ์หลักหลังจากวิ่งชนตัวอย่าง |
| ตัวควบคุมลอจิกแบบตั้งโปรแกรมได้ |
| ระบบความปลอดภัยสำหรับบุคลากร |
| แผ่นปิดกั้นรังสี |
| ประตูหลังป้องกันรังสี |
| ฉากเรืองรังสีเอกซ์ |
| ประตูป้องกันรังสี |
| ห้องป้องกันรังสี |
| ตัวปิดกั้นรังสีที่ทำหน้าที่กั้นไม่ให้รังสีเข้ามาในสถานีทดลองซึ่งหมายถึง MBS1 |
| รังสีความถี่รวม |
| ตัวปิดกั้นรังสีความถี่รวม |
ระบบลำเลียงแสงที่ 1 แบ่งออกเป็น 3 ระบบลำเลียงแสงย่อย
คือ BL1.1W BL1.2W และ BL1.3W โดยทั้งสามระบบลำเลียงแสงจะถูกแบ่งออกเป็น 4 ส่วน
Front end (FE)
Optics hutch 1 (OH1)
Optics hutch 2 (OH2)
Experimental hutch (EH)
เมื่อพิจารณาลำดับการเชื่อมต่อ เฉพาะอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับระบบความปลอดภัย ของระบบลำเลียงแสงที่ 1.3W จะสามารถสรุปเป็นแผนผังดังแสดงในรูป โดยอุปกรณ์ทั้งหมดจะถูกควบคุมการทำงานโดยระบบ interlock ที่เป็นแกนหลักในการดูแลการปฏิบัติงานของบุคลากรให้ได้รับความปลอดภัยในด้านต่างๆ
“ Machine Shutdown ”
ระบบ interlock ของระบบลำเลียงแสงที่ 1.3W
“ Beam Service ”
ระบบ interlock ของระบบลำเลียงแสงที่ 1.3W
ABS อยู่ใน FE chamber ทำหน้าที่ปิดกั้นความร้อนและรังสีพลังงานต่ำที่มากับแสงซินโครตรอน มีสถานะการทำงาน 2 สถานะ คือ สถานะเปิด (ยกขึ้นสูงสุดและพ้นแสง) และสถานะปิด (ยกลงต่ำสุดและบังแสงทั้งหมด) โดยทำจากโลหะทองแทงมีขนาดกว้างxสูงxหนา 60x50x28 มม.
Absorber (ABS)
White Beam Shutter 1 (WBS1)
WBS1 อยู่ใน FE chamber ทำหน้าที่ปิดกั้นรังสีความถี่รวม ที่สามารถทะลุออกมา หลังจากการปิด ABS อีกชั้นหนึ่ง ทำจากตะกั่ว มีขนาด กว้างxสูงxหนา 150x40x40 มม.3 ดังแสดงในรูปที่ 4โดยมี 2 สถานะการทำงาน คือ สถานะเปิด (ยกขึ้นสูงสุดและพ้นแสง) และสถานะปิด (ยกลงต่ำสุดและบังแสงทั้งหมด) เนื่องจากอุปกรณ์ WBS1 จะเป็นอุปกรณ์ที่ใช้งานร่วมกันทั้ง 3 ระบบลำเลียงแสง BL1.1W BL1.2W และ BL1.3W ในช่วงการให้บริการแสงปกติ WBS1 จะถูกเปิดอยู่ตลอดเวลา จะปิดในกรณีต้องมีการเข้าไปซ่อมบำรุงภายใน OH1
Radiation shielding 1 (RS1)
RS1 กั้นระหว่าง FE และ OH1 ทำจากก้อนตะกั่วหนา 50 มม. มีหน้าที่ปิดกั้นรังสีกระเจิงที่ออกมาจากวงแหวนกักเก็บอิเล็กตรอน และระบบลำเลียงแสงส่วนหน้า
ไม่ให้เข้ามาภายใน OH1
White Beam Shutter 2 (WBS2)
WBS2 อยู่ใน OH1 ทำหน้าที่ปิดกั้น WB และรังสีพลังงานสูง ทำจากโลหะทองแดงขนาด 60x50x28 มม.3 และปิดท้ายด้วยตะกั่วขนาด 50x40x15 มม3 (กว้างxสูงxหนา)
มีสถานะการทำงาน 2 สถานะ คือ สถานะเปิด (ยกขึ้นสูงสุดและพ้นแสง)
และสถานะปิด (ยกลงต่ำสุดและบังแสงทั้งหมด)
เมื่อมี WB ส่วนเกินในแนวตั้ง ฐานรองกระจก DMM ตัวที่ 1 จะทำหน้าที่บัง WB ส่วนล่าง
Mirror stage เป็นฐานของกระจกใน Double Multilayers Monochromator (DMM) ทำหน้าที่ปิดกั้น WB ที่เกิดขึ้น (White beam block inside DMM) หลังจากคัดเลือกพลังงานเดี่ยวแล้ว โดยเมื่อ Align แสงจะต้องมีการตรวจทุกครั้งว่า WB ส่วนเกินในแนวตั้ง ไม่อยู่เหนือฐานของกระจกตัวที่ 1 โดยฐานของกระจกตัวที่ 1 ใน DMM ต้องสามารถบัง WB ส่วนเกินจากด้านล่างได้ทั้งหมด ซึ่งสามารถตรวจสอบได้จาก สกรีนทาสารเรืองแสง SC1-FM ซึ่งอยู่ก่อนถึงกระจกรวมแสง FM และอยู่ด้านหลัง DMM จะต้องตรวจพบแต่รังสีเอกซ์ความถี่เดี่ยว (monochromatic beam, MB) เท่านั้น
Mirror stage
Radiation shielding 2 (RS2)
RS2 กั้นระหว่าง OH1 กับ OH2 ทำจากแผ่นตะกั่วหนา 1.5 มม.
ทำหน้าที่ปิดกั้นรังสีกระเจิง ที่ออกมาจากห้อง OH1
MBS1 อยู่ใน OH2 ทำหน้าที่ปิดกั้นรังสีเอกซ์ความถี่เดี่ยว (monochromatic X-ray beam) ใช้การออกแบบเดียวกับ WBS2 คือทำจากโลหะทองแดงขนาด 60x50x28 มม. และปิดท้ายด้วยตะกั่วขนาด 50x40x15 มม. (กว้างxสูงxหนา) ดังแสดงในรูปที่ 10 มีสถานะการทำงาน 2 สถานะ คือ สถานะเปิด และสถานะปิด ทำหน้าที่เป็น shutter หลักในการเปิด-ปิดแสง ไม่ให้เข้าไปใน EH ขณะมีผู้ปฏิบัติงานอยู่ภายใน EH โดยสถานะของการเปิด-ปิดของอุปกรณ์ MBS1 นี้ ถูกเชื่อมต่อเข้ากับระบบ interlock ในการเปิด-ปิดประตูของ EH นั่นคือจะไม่สามารถเปิดประตูเข้าไปข้างใน EH ได้ หาก MBS1 มีสถานะเป็น open
Monochromatic Beam Shutter 1 (MBS1)
Radiation shielding 3 (RS3)
RS3 อยู่ระหว่าง OH2 และ EH ดังแสดงในรูปที่ 11 ทำหน้าที่ปิดกั้นรังสีกระเจิง ที่ออกมาจากห้อง OH2
MBS2 ติดตั้งอยู่ภายใน experimental hutch บริเวณด้านหน้าตำแหน่งติดตั้งตัวอย่าง ดังแสดงในรูปที่ 12 ตัววัสดุปิดกั้นแสงทำจากโลหะทังสเตน หนา 2.3 มม. ซึ่งสามารถกั้น x-ray พลังงานสูงสุด 100 keV ทำหน้าที่ปิดกั้นรังสีเอกซ์ความถี่เดี่ยว (monochromatic X-ray beam) พลังงาน 9 keV ซึ่งใช้งานอยู่ที่ระบบลำเลียงแสงที่ 1.3W มีสถานะการทำงาน 2 สถานะ คือ สถานะเปิด (แท่งทังสเตนยกขึ้นสูงสุดและพ้นแสง) และสถานะปิด (แท่งทังสเตนยกลงต่ำสุดและบังแสงทั้งหมด) ทำหน้าที่เป็น shutter สำหรับเปิดปิด x-ray ให้วิ่งชนตัวอย่าง โดยในขณะที่มีผู้เข้าไปปฏิบัติงานใน EH ทั้ง MBS2 และ MBS1 จะต้องอยู่ในสถานะปิด นั่นคือไม่มี x-ray เดินทางมาที่ EH จึงจะสามารถเปิดประตูเข้าไปใน EH ได้ เมื่อผู้ปฏิบัติงานออกจาก EH และทำการ search hutch และล็อคประตู ตามกระบวนการความปลอดภัยแล้ว จึงจะสามารถควบคุม MBS1เพื่อเปิดให้ x-ray เข้ามาใน EH ได้ จากนั้นจึงจะสามารถควบคุม MBS2 เพิ่อเปิดให้รังสีเอกซ์วิ่งชนตัวอย่างได้ต่อไป
Monochromatic Beam Shutter 2 (MBS2)
Radiation shielding 4 (RS4)
RS4 แผ่นตะกั่ว หนา 1.0-1.5 มม. หุ้มล้อมรอบท่อสุญญากาศของระบบลำเลียงแสงที่ BL1.2W ทั้งหมด ภายใน Experimental hutch (EH) ของระบบลำเลียงแสง BL1.3W และหุ้มทับด้วย aluminum foil เพื่อป้องกันการสัมผัสโดยตรงกับตะกั่ว
Primary Beam Stopper (PBS)
PBS ติดตั้งอยู่ภายใน EH บริเวณด้านหน้า detector ทำหน้าที่ปิดกั้น รังสีเอกซ์ความถี่เดี่ยว (monochromatic X-ray beam) หลังจากผ่านตัวอย่าง ไม่ให้รังสีเอกซ์ความเข้มสูงเดินทางไปถึง detector โดยตรง ซึ่งด้านหน้าของ PBS จะมี Photodiode สำหรับการอ่านค่า ความเข้มรังสีเอกซ์หลังจากเดินทางผ่านตัวอย่าง และด้านหลังของ PBS ทำจากวัสดุสเตนเลสหนา 2 มม. และปิดทับด้วยทังสเตนหนา 5 มม.
Beam Stopper (BS)
BS ทำจากแผ่นตะกั่วหนา 1.0 มม ซ้อนกันจำนวน 2 ชั้น หุ้มด้วยอลูมิเนียม ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 220 มม. ติดตั้งที่ด้านหลังผนัง Experimental hutch ตรงกับตำแหน่งแนวการเคลื่อนที่ของ primary x-ray beam ใช้เพื่อป้องกันไม่ให้ x-ray ในแนว primary beam ผ่านไปด้านหลัง experimental hutch
Safety hutch (SH)
SH ทำหน้าที่แยกอาณาเขตของพื้นที่ควบคุมรังสีออกจากพื้นที่ทั่วไปโดยสมบูรณ์
SH เป็นห้องมีผนังทำด้วยตะกั่วหนา 1.5 มม. ประกบด้วยเหล็กหนา 2 มม. ทั้งสองด้าน ทำหน้าที่ป้องกันรังสีไม่ให้ออกนอกบริเวณ SH โดยแบ่งออกเป็น 3 ห้องย่อยคือ OH1, OH2 และ EH ดังแสดงในรูปที่ 16 แต่ละห้องมีทางเข้าหลัก 1 ทาง และทางเข้ารอง 1 ทาง ซึ่งอยู่คนละด้านของผนัง hutch
Safety gate (SG)
ทำหน้าที่เป็นทางเข้าออกพื้นที่ควบคุม ผนังทำจากวัสดุชนิดเดียวกันกับผนัง SH
Front safety gate (FSG) เป็นทางเข้าออกหลักของแต่ละห้อง มีระบบล็อคประตูสามชั้น ทั้งการล็อคเชิงกลด้วยกุญแจ ระบบล็อคแม่เหล็ก และระบบ contact switch โดยเป็นประตูบานเลื่อนขนาดใหญ่ สำหรับ OH1 และ OH2 และเป็นประตูบานพับขนาดเล็ก ซึ่งมีกระจกกันรังสีเทียบเท่าตะกั่วหนา 2.5 มม. ติดตั้งอยู่บนบานประตู สำหรับ EH ซึ่งระบบ contact switch เป็นระบบที่แยกออกมาจากระบบของ PLC นั่นคือเป็น switch ที่ต่ออนุกรมกับสายไฟที่ไปควบคุมการทำงานของ shutter ไม่ว่าประตูถูกเปิดออกด้วยสาเหตุใดก็ตาม สายไฟที่ส่งสัญญาณไฟฟ้าไปเปิดการทำงานของ shutter ก็จะถูกตัดการเชื่อมต่อ ทำให้ไฟไม่ครบวงจร ซึ่งจะทำให้ shutter
ซึ่งมีการทำงานแบบ normal close ปิดลงโดยอัตโนมัติ
Rear Safety Gate (RSG) เป็นประตูบานเลื่อนขนาดใหญ่ติดตั้งอยู่บนผนัง SH ฝั่งตรงข้ามกับ FSG ใช้สำหรับเคลื่อนย้ายอุปกรณ์ขนาดใหญ่ เข้า หรือออกจาก SH โดยมีระบบล็อคประตู 2 ชั้นด้วยระบบล็อคแม่เหล็กและ contact switch และเพื่อป้องกันการเปิดแสงผิดพลาดในขณะที่ RSG ถูกเปิดอยู่ ระบบล็อคของ RSG จึงทำงานสัมพันธ์กับระบบล็อคของ FSG โดยต้องปลดล็อค FSG ก่อนการปลดล็อค RSG และต้องทำการล็อค RSG ก่อนการล็อค FSG
สัญญาณไฟ X-ray on
สัญญาณไฟ x-ray on มีจำนวน 3 ชุด ติดตั้งอยู่บริเวณด้านบนของประตูหน้า ภายใน และบริเวณด้านบนของประตูหลัง EH เมื่อสัญญาณไฟ x-ray on สว่าง หมายถึง MBS2 ได้ถูกยกขึ้น (open)
มีผลให้รังสีเอกซ์เดินทางไปยังตัวอย่างและ detector
ติดตั้งอยู่ที่ด้านหน้า EH ดังแสดงในรูปที่ 21 เชื่อมต่ออยู่กับสถานะของ MBS1 ซึ่งมีความหมายดังต่อไปนี้
สัญญาณไฟ Beacon
ด้านหน้า EH (BH1)
สัญญาณไฟ Beacon
บริเวณปุ่ม search hutch (BH2)
ติดตั้งอยู่ภายใน EH ข้างปุ่ม search hutch ใช้สำหรับแสดงไฟเตือนสีส้มก
ระพริบ ขณะมีการกดปุ่ม search hutch
Search hutch
ปุ่มสีเหลือง ติดตั้งอยู่ด้านใน บริเวณด้านข้างประตู EH, OH1 และ OH2 ใช้สำหรับเริ่มกระบวนการ search hutch เพื่อแจ้งเตือนบุคคลที่ยังอยู่ข้างในว่ามีความต้องการปิดประตู FSGให้คนที่ยังอยู่ด้านในทั้งหมดรีบออกมาจาก hutch เมื่อมีการกดปุ่ม search hutch ระบบจะจับเวลา 15 วินาที โดยขณะนั้นสัญญาณไฟ BH1 จะติดเป็นสีส้มและสีเขียว สัญญาณไฟ BH2 จะติดเป็นสีส้มกระพริบ และลำโพงจะส่งเสียงดนตรีเตือนผู้อยู่ภายใน hutch นั้นๆ
Emergency
ปุ่มสีแดง ติดตั้งอยู่ภายใน บริเวณด้านข้างประตูทั้ง FSG และ RSG
และหน้าตู้ควบคุม hutch interlock รวมมีปุ่ม emergency ติดตั้งอยู่ 3 ปุ่ม ต่อ 1 hutch
ใช้สำหรับหยุดรังสีเอกซ์ / รังสีความถี่รวม ที่เข้ามาใน hutch นั้นๆ ในกรณีฉุกเฉิน
ลำโพง ติดตั้งอยู่ภายใน OH1, OH2, EH และด้านหน้า EH ใช้สำหรับส่งเสียงดนตรีเมื่อมีการกดปุ่ม search hutch เพื่อเตือนให้ผู้ที่ยังอยู่ด้านใน hutch
รีบออกมาข้างนอกทันที
ลำโพง
ตู้ควบคุมการทำงานของ
ระบบเปิด-ปิดประตู hutch
ตู้ควบคุมการทำงานของระบบเปิดปิดประตู hutch (hutch interlock controller) (HIC) ติดตั้งอยู่ด้านข้างของประตู FSG ทุกบาน ประกอบด้วยจอแสดงสถานะของการเปิด-ปิดประตูทุกบาน การเปิด-ปิดABS / WBS / MBS และวาล์วทุกตัวของทั้ง 3 ระบบลำเลียงแสง BL1.1W, BL1.2W และ BL1.3W สถานะการกดปุ่ม emergency มีปุ่ม-สวิตช์กุญแจสำหรับควบคุมระบบล็อคแม่เหล็ก สวิตช์กุญแจสำหรับการทำ override ระบบ hutch interlock มีปุ่ม emergency สำหรับตัดการทำงานแบบฉุกเฉิน มี buzzer สำหรับส่งเสียงเตือนในกรณีมีความพยายามจะเข้าไปภายใน hutch ในขณะที่ยังไม่ได้ปิด WBS / MBS ที่อยู่ก่อนถึง hutch นั้นๆ และสำหรับตู้ควบคุมหน้า EH จะมีสวิตช์ควบคุมการเปิดปิด MBS1 เพิ่มเติม
ระบบ interlock จะตรวจสอบสถานะของแม่เหล็กล็อคประตู โดยจะต้องมีสถานะเป็น ON ก่อนจะอนุญาตให้เปิด ABS / WBS / MBS ที่อยู่ก่อนหน้าแต่ละ hutch โดยการจะ ON ระบบล็อคแม่เหล็กได้ ต้องผ่านกระบวนการ search hutch สำเร็จก่อน
กระบวนการ search hutch
(การปิด FSG)
การเปิด Safety gate (FSG)
คอมพิวเตอร์สำหรับติดตั้งโปรแกรม
ควบคุมการทำงานของ Interlock
เนื่องจากผู้ใช้บริการแสงของระบบลำเลียงแสงที่ 1.3W ไม่มีความจำเป็นใดๆ ที่จะต้องเข้าถึงโปรแกรมควบคุมการทำงานของระบบ Interlock จึงได้มีการติดตั้งคอมพิวเตอร์ซึ่งติดตั้งโปรแกรมดังกล่าวไว้บริเวณหน้า OH1
ซึ่งเป็นบริเวณที่ไม่เกี่ยวข้องกับการทำงานของผู้ใช้บริการแสง
โปรแกรม Interlock Beamline 1.3W (IB1.3W)
โปรแกรม IB1.3W จะควบคุมการเปิด-ปิด วาล์วและ shutter ทุกตัว ให้เป็นไปตามลำดับขั้นตอนสอดคล้องตามหลักความปลอดภัย โดยแบ่งการทำงานออกเป็น 2 โหมด คือ manual mode ซึ่งเป็นการควบคุมการเปิด-ปิด MBS1 และ MBS2 แบบ manual ผ่านโปรแกรม IB1.3W ซึ่งเหมาะสำหรับใช้งานขณะกำลังเตรียมความพร้อม setup ระบบให้กับผู้ใช้บริการแสง และ CCD mode ซึ่งจะควบคุมการเปิด-ปิด MBS1 ผ่านสวิตช์ Hutch Shutter ด้านหน้า HIC และควบคุมการเปิด-ปิด MBS2 ผ่านโปรแกรมควบคุม CCD detector ซึ่งจะใช้ขณะกำลังให้บริการแสงแก่ user
โดยการใช้งานในแต่ละ mode มีรายละเอียดดังต่อไปนี้
Manual mode
CCD mode
Reservations Office
สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน(องค์การมหาชน) อาคารสิรินธรวิชโชทัย 111 ถ.มหาวิทยาลัย ต.สุรนารี อ.เมือง จ.นครราชสีมา 30000
โทรศัพท์: 66 44 217 040
siampl@slri.or.th
Office Hours
8:30 am to 6:30 pm
Close
Get Social