CN201455009U - 具有自动合金补偿功能的x射线测厚仪 - Google Patents
具有自动合金补偿功能的x射线测厚仪 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201455009U CN201455009U CN2009201075476U CN200920107547U CN201455009U CN 201455009 U CN201455009 U CN 201455009U CN 2009201075476 U CN2009201075476 U CN 2009201075476U CN 200920107547 U CN200920107547 U CN 200920107547U CN 201455009 U CN201455009 U CN 201455009U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- type frame
- ray
- control cabinet
- main control
- circuit board
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
Abstract
本实用新型公开了具有自动合金补偿功能的射线测厚仪，包括X射线源、双室电离室、前置放大电路板、C型架控制电路板、冷却箱、主控制柜、终端显示与操作装置及C型架，通过使用一种双室电离室作为探测器，并通过测量物质对不同能量带的两组X射线衰减系数比值的变化，计算出由于合金成分变化引起的衰减系数变化值，从而在测量中实时进行合金补偿。此装置在板带金属轧制过程为厚度控制系统提供高精度的板带厚度反馈值。
Description
技术领域
本实用新型涉及到金属板带在冷轧及热轧线上的在线厚度测量装置，属于冶金行业金属板带轧制技术领域，具体地说，是指一种具有自动合金补偿功能的X射线测厚仪。
背景技术
在金属板带的连续轧制过程中，板带的合金成分分布并不都是均匀的，这种微小合金成分的差别将导致很大的测量误差。为了提高测量精度，在板材厚度的连续在线测量中需要实时进行合金补偿。
为了实现板带在线测量中的实时合金补偿，前人已做过大量工作，举二例如下：
(1)在板带进入测厚仪测量点之前，安装一台X射线荧光能谱仪，用以测量板带的合金成份，测量结果实时反馈给主控制器，修正测厚仪测量的结果，实现合金补偿。
(2)采用X射线与γ射线两种测厚仪结合的方式，利用两种射线波段范围不同的特点而实现的实时合金补偿的方法。
对前一种方法，因考虑到能谱仪的测量响应时间，故其安装位置须在测厚仪测量点之前；为了实现正确的补偿，要引入对板带行进速度的检测，以保证测厚仪作合金补偿时与能谱仪测量的点相吻合，否则，会导致更大的测量误差；而这仅是难点之一。
对后一种方法，因实际上是X射线和γ射线两种测厚仪的结合，现场安装占地大，机械结构设计相对复杂。
而上两种方法的共同弱点表现为产品成本高，调试和维护检修难度大，目前在国内冷、热轧生产线上尚无使用者。
发明内容
本实用新型为了解决在金属板带的连续轧制过程中，合金成分变化影响测量精度的问题，提供了一种具有自动合金补偿功能的X射线测厚仪。由于待测金属板带合金成分分布不均匀，由此将导致其对X射线的衰减有所不同，因此计算出来的厚度值与实际值有偏差，需要通过实时测量双通道的电压值进行合金补偿，本实用新型提供的X射线测厚仪就可以在对板材厚度的在线测量中进行实时合金补偿。
本实用新型的具有自动合金补偿功能的X射线测厚仪通过以下技术方案实现：
所述的测厚仪包括X射线源、双室电离室、前置放大电路板、C型架控制电路板、冷却箱、主控制柜、终端显示与操作装置及C型架.在C型架下部装有X射线源，C型架上部装有双室电离室，双室电离室上端安装有前置放大电路板，待测金属板带从C型架中间穿过.C型架控制电路板安装在C型架的后上部，并通过RS485总线传输给主控制柜，主控制柜上连接终端显示与操作装置，用于进行厚度计算、接收操作人员输入的命令及显示；所述冷却箱分别与X射线源和主控制柜连接，起到冷却作用.具有多种波长的X射线从X射线源出射，透过金属板带，进入双室电离室.在双室电离室中把X射线能量根据波长分为高能级和低能级的两部分，并分别转换为其相应能量强度的电流信号.电流信号经前置放大电路板处理后转换为电压信号并经过C型架控制电路板转换为数字信号，最后发送给主控制柜.主控制柜根据此时的数字信号利用标定曲线测量金属板带的厚度.所述的冷却箱分别与X射线源和主控制柜连接，用于冷却X射线源.
本实用新型的优点在于：
1、使用双室电离室做探测器，能实时对被测物质进行合金补偿，避免了由于物质成分不均匀造成的测量误差，提高了测量精度。本实用新型的静态精度达到0.02％，动态测量精度可达0.05％。
2、把具有连续谱的X射线分为高低两组能量带，具有两组测量通道，在系统分辨率一定的条件下扩大了测量范围。本实用新型的测量范围为0至20mm。
附图说明
图1为具有自动合金补偿功能的X射线测厚仪结构示意图。
图2为具有自动合金补偿功能的X射线测厚仪测量方法流程示意图。
图中：
1.X射线源 2.双室电离室 3.前置放大电路板 4.C型架控制电路板
5.冷却箱 6.主控制柜 7.终端操作与显示 8.C型架 9.金属板带
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
如图1所示，本实用新型提供的X射线测厚仪主要包括：X射线源1、双室电离室2、前置放大电路板3、C型架控制电路板4、冷却箱5、主控制柜6、终端显示与操作装置7及C型架8。所述的C型架8具有两个自由端，上部的自由端附近装有双室电离室2，下部自由端附近装有X射线源1，金属板带9从两个自由端的中间空间穿过。双室电离室2上端安装有前置放大电路板3，把双室电离室2电流信号转换为电压信号并进行放大及滤波。前置放大电路板3通过双绞线在C型架8内部与C型架控制电路板4连接。C型架控制电路板4安装在C型架8的后上部，C型架控制电路板4主要作用为对前置放大电路板3传输过来的电压信号进行A/D转换，通过RS485总线传输给主控制柜6，同时对C型架8各种状态进行监控。主控制柜6放置于远离轧制线10米处，主控制柜6中主要装有主控制器及各种供电电源，主要作用为控制C型架8各种动作、处理C型架控制板4传输过来的数据，将数据传输给终端显示与操作装置7，进行厚度计算、接收操作人员输入的命令及显示。冷却箱5属辅助设备，它通过管路与X射线源1和主控制柜6连接，为其提供适当温度的循环冷却水，使X射线源1内部温度稳定，以保证电路长期可靠工作。
本实用新型还提供一种应用上述的X射线测厚仪的测量方法，方法流程图如图2所示，X射线源首先发射X射线，具有连续谱的X射线穿过被测金属板带9，衰减后的X射线进入双室电离室2，在双室电离室2中被转换为两路电流信号。其中一路对应X射线高能部分，即波长较短的光子的强度，另一路对应X射线低能部分的强度。电流信号通过前置放大电路板3转换为电压信号并经过模拟滤波后传输给C型架控制电路板4。C型架控制电路板4对电压信号进行A/D转换并传输给主控制柜6，主控制柜6中的主控制器把获取到的电压值V1、V10、V2、V20代入标定曲线F(x)、G(x)计算出合金补偿前的厚度值t1、t2.当金属板带9的合金成分发生变化时，金属板带9对X射线高低能级的衰减系数发生了变化，所以此时计算出来的厚度值与合金成分变化前的厚度值不一致.根据合金补偿前之厚度值计算出的衰减系数μ1、μ2，可以计算出此时的A＝μ1/μ2值。而在实际测量中，由V1、V10、V2、V20可以计算出A′值，由此可以计算出ΔA。根据理论计算或利用标准板标定求出的各项参数值，可以计算出物质对高能级X射线的衰减系数偏移值Δμ1。由此可计算出物质对高能级X射线实际的衰减系数值μ′1。根据电压值V1、V10及μ′1代入式13最后计算出物质的实际厚度值t。
Claims (1)
1.具有自动合金补偿功能的X射线测厚仪，其特征在于：包括X射线源、双室电离室、前置放大电路板、C型架控制电路板、冷却箱、主控制柜、终端显示与操作装置及C型架，在C型架下部装有X射线源，C型架上部装有双室电离室，双室电离室上端安装有前置放大电路板，待测金属板带从C型架中间穿过；C型架控制电路板安装在C型架的后上部，并通过RS485总线传输给主控制柜，主控制柜上连接终端显示与操作装置，用于进行厚度计算、接收操作人员输入的命令及显示；所述冷却箱分别与X射线源和主控制柜连接，起到冷却作用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009201075476U CN201455009U (zh) | 2009-04-27 | 2009-04-27 | 具有自动合金补偿功能的x射线测厚仪 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2009201075476U CN201455009U (zh) | 2009-04-27 | 2009-04-27 | 具有自动合金补偿功能的x射线测厚仪 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN201455009U true CN201455009U (zh) | 2010-05-12 |
Family
ID=42382358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2009201075476U Expired - Fee Related CN201455009U (zh) | 2009-04-27 | 2009-04-27 | 具有自动合金补偿功能的x射线测厚仪 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN201455009U (zh) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102059257A (zh) * | 2010-11-04 | 2011-05-18 | 天津市核人仪器设备有限公司 | 一种使用γ射线在线测量热轧金属管材壁厚的装置 |
| CN102564361A (zh) * | 2011-11-18 | 2012-07-11 | 北京金自天正智能控制股份有限公司 | 一种射线式测厚仪及其校正方法 |
| CN102607476A (zh) * | 2012-01-05 | 2012-07-25 | 黑龙江省科学院技术物理研究所 | 可调节高精度x射线测厚仪及测试方法 |
| CN102706296A (zh) * | 2012-03-21 | 2012-10-03 | 马钢(集团)控股有限公司 | 一种硅钢宽度方向厚度均匀性检测装置及其检测方法 |
| WO2012136114A1 (zh) * | 2011-04-02 | 2012-10-11 | 清华大学 | 一种板带材的厚度凸度检测装置 |
| CN102749049A (zh) * | 2012-07-12 | 2012-10-24 | 安徽精诚铜业股份有限公司 | 一种带材厚度测量装置 |
| CN103968785A (zh) * | 2014-03-13 | 2014-08-06 | 马鞍山恒瑞测量设备有限公司 | 一种测厚仪及其使用、检修方法 |
| CN104475462A (zh) * | 2014-11-24 | 2015-04-01 | 北京金自天正智能控制股份有限公司 | 一种x射线测厚仪的在线校正装置及方法 |
| CN105486252A (zh) * | 2014-09-19 | 2016-04-13 | 鞍钢股份有限公司 | 一种镀铝锌层测量厚度补偿方法 |
| CN105855302A (zh) * | 2016-05-18 | 2016-08-17 | 海盐中达金属电子材料有限公司 | 一种活动的轧机测厚装置 |
| CN107702667A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-02-16 | 武钢新日铁（武汉）镀锡板有限公司 | 一种新型x射线测厚仪材质补偿系统的建立方法 |
| CN105526888B (zh) * | 2015-11-30 | 2018-06-19 | 广东核生科技有限公司 | 测厚方法及测厚系统 |
| US10281318B1 (en) | 2017-03-31 | 2019-05-07 | SolveTech, lnc. | In line web process measurement apparatus and method |
| RU2782991C1 (ru) * | 2019-06-14 | 2022-11-08 | Смс Груп Гмбх | Устройство и способ бесконтактного определения по меньшей мере одного свойства металлического продукта |
| CN117109494A (zh) * | 2023-10-23 | 2023-11-24 | 北京华力兴科技发展有限责任公司 | 一种x射线测厚仪智能标定方法 |
-
2009
- 2009-04-27 CN CN2009201075476U patent/CN201455009U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102059257B (zh) * | 2010-11-04 | 2012-10-03 | 天津市核人仪器设备有限公司 | 一种使用γ射线在线测量热轧金属管材壁厚的装置 |
| CN102059257A (zh) * | 2010-11-04 | 2011-05-18 | 天津市核人仪器设备有限公司 | 一种使用γ射线在线测量热轧金属管材壁厚的装置 |
| WO2012136114A1 (zh) * | 2011-04-02 | 2012-10-11 | 清华大学 | 一种板带材的厚度凸度检测装置 |
| US9689670B2 (en) | 2011-04-02 | 2017-06-27 | Tsinghua University | Thickness and convexity detection device for plate strip |
| CN102564361A (zh) * | 2011-11-18 | 2012-07-11 | 北京金自天正智能控制股份有限公司 | 一种射线式测厚仪及其校正方法 |
| CN102564361B (zh) * | 2011-11-18 | 2013-10-23 | 北京金自天正智能控制股份有限公司 | 一种射线式测厚仪及其校正方法 |
| CN102607476B (zh) * | 2012-01-05 | 2016-07-13 | 黑龙江省科学院技术物理研究所 | 可调节高精度x射线测厚仪及测试方法 |
| CN102607476A (zh) * | 2012-01-05 | 2012-07-25 | 黑龙江省科学院技术物理研究所 | 可调节高精度x射线测厚仪及测试方法 |
| CN102706296A (zh) * | 2012-03-21 | 2012-10-03 | 马钢(集团)控股有限公司 | 一种硅钢宽度方向厚度均匀性检测装置及其检测方法 |
| CN102749049A (zh) * | 2012-07-12 | 2012-10-24 | 安徽精诚铜业股份有限公司 | 一种带材厚度测量装置 |
| CN102749049B (zh) * | 2012-07-12 | 2015-05-27 | 安徽精诚铜业股份有限公司 | 一种带材厚度测量装置 |
| CN103968785B (zh) * | 2014-03-13 | 2017-04-05 | 马鞍山恒瑞测量设备有限公司 | 一种测厚仪及其使用、检修方法 |
| CN103968785A (zh) * | 2014-03-13 | 2014-08-06 | 马鞍山恒瑞测量设备有限公司 | 一种测厚仪及其使用、检修方法 |
| CN105486252A (zh) * | 2014-09-19 | 2016-04-13 | 鞍钢股份有限公司 | 一种镀铝锌层测量厚度补偿方法 |
| CN104475462A (zh) * | 2014-11-24 | 2015-04-01 | 北京金自天正智能控制股份有限公司 | 一种x射线测厚仪的在线校正装置及方法 |
| CN104475462B (zh) * | 2014-11-24 | 2016-08-24 | 北京金自天正智能控制股份有限公司 | 一种x射线测厚仪的在线校正装置及方法 |
| CN105526888B (zh) * | 2015-11-30 | 2018-06-19 | 广东核生科技有限公司 | 测厚方法及测厚系统 |
| CN105855302A (zh) * | 2016-05-18 | 2016-08-17 | 海盐中达金属电子材料有限公司 | 一种活动的轧机测厚装置 |
| US10281318B1 (en) | 2017-03-31 | 2019-05-07 | SolveTech, lnc. | In line web process measurement apparatus and method |
| CN107702667A (zh) * | 2017-10-26 | 2018-02-16 | 武钢新日铁（武汉）镀锡板有限公司 | 一种新型x射线测厚仪材质补偿系统的建立方法 |
| CN107702667B (zh) * | 2017-10-26 | 2019-12-17 | 武钢新日铁（武汉）镀锡板有限公司 | 一种新型x射线测厚仪材质补偿系统的建立方法 |
| RU2782991C1 (ru) * | 2019-06-14 | 2022-11-08 | Смс Груп Гмбх | Устройство и способ бесконтактного определения по меньшей мере одного свойства металлического продукта |
| CN117109494A (zh) * | 2023-10-23 | 2023-11-24 | 北京华力兴科技发展有限责任公司 | 一种x射线测厚仪智能标定方法 |
| CN117109494B (zh) * | 2023-10-23 | 2024-01-23 | 北京华力兴科技发展有限责任公司 | 一种x射线测厚仪智能标定方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201455009U (zh) | 具有自动合金补偿功能的x射线测厚仪 | |
| CN102564361B (zh) | 一种射线式测厚仪及其校正方法 | |
| CN104475462B (zh) | 一种x射线测厚仪的在线校正装置及方法 | |
| CN106799406B (zh) | 棒型钢材全定尺智能控制系统及定尺控制方法 | |
| CN103170508B (zh) | 一种热轧带钢宽度控制的方法 | |
| CN102359813B (zh) | 皮带秤称重传感器累计量校准方法 | |
| CN201193963Y (zh) | 矿用温度传感器校准装置 | |
| CN100588901C (zh) | 一种使用x射线连续高精度测量金属带材的装置 | |
| CN201885791U (zh) | 一种用于焦化厂配煤工艺的电子秤自动调节装置 | |
| CN102397886A (zh) | 冷轧带钢横向温差引起板形检测误差的修正系统 | |
| CN109382414B (zh) | 一种用于控制冷轧带钢边部板形缺陷的方法 | |
| CN207991747U (zh) | 一种全自动压力传感器批量检测校准台 | |
| CN108318359A (zh) | 一种钢线刀生产流水线中在线随动硬度测量装置 | |
| CN210090940U (zh) | 一种基于dcs的给煤机煤量计算标定和控制系统 | |
| CN103728501A (zh) | 一种电工钢连续铁损测量装置及方法 | |
| CN207816215U (zh) | 一种钢轨焊接的质量分析装置 | |
| CN107497864B (zh) | 一种适用于高速板带轧制过程厚度控制的板带材跟踪方法 | |
| CN1049046C (zh) | 管道粉体流量检测方法 | |
| CN105032953A (zh) | γ射线测厚仪样板快速标定方法 | |
| CN201397128Y (zh) | 一种激光摄像式测厚控制装置 | |
| CN204881832U (zh) | 断轨轨道衡检测装置 | |
| CN104525580B (zh) | 一种控制冷轧平整延伸率的系统和方法 | |
| CN208795674U (zh) | 煤发热量在线测量仪 | |
| CN111351560A (zh) | 一种称重传感器在线检测装置 | |
| CN2602357Y (zh) | 大口径热量表检定装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100512 Termination date: 20130427 |