X射線測(cè)厚儀
被測(cè)材料參數(shù)
名稱: 各類鋼鋁材;
密度: 7.6~8.0 g/cm3;
厚度:1~25mm,根據(jù)用戶厚度而定;
溫度:常溫~1200℃;
生產(chǎn)線參數(shù)
輥道速度:<18m/s;
板帶水平偏移:<±150mm;
板帶垂直跳起量:<±50mm;
相鄰板帶最小時(shí)間間隔:>30 second;
測(cè)量點(diǎn)環(huán)境
溫度:<100 ℃;
濕度:<99%;
振動(dòng):允許;
灰塵、水垢:允許;
測(cè)厚儀環(huán)境溫度:10~60 ℃;
電氣室溫度:10~35℃;
設(shè)備主要組成
單射線源的X射線測(cè)厚儀包括如下主要組成部分:
C 型架-包括高壓源,X射線管,一個(gè)帶前置放大器的X射線測(cè)量頭;
冷水機(jī);
現(xiàn)場(chǎng)接線柜及操作盤;
主機(jī)控制柜;
人機(jī)界面及數(shù)據(jù)管理軟件;
設(shè)備間的電纜及管路;
工作介質(zhì)
電源
測(cè)量系統(tǒng)工作電源:AC220V 50Hz,<4000W,允許電壓波動(dòng)<±10%;
C型架移動(dòng)電源:AC380V 50Hz,<3000VA,允許電壓波動(dòng)<±15%;
主機(jī)柜電源:AC220V 20Hz,<500W,允許電壓波動(dòng)<±10%;
吹掃氮?dú)?nbsp;
吹掃氮?dú)猓簤毫?=4bar,干燥,清潔;
氮?dú)庀模杭s 45 Nm3/h;
冷卻水
冷卻循環(huán)水:恒溫冷水機(jī)供水(預(yù)設(shè)溫度24-26℃,溫度控制范圍<±0.5℃);
水質(zhì):干凈過濾后的純凈水;
流量:< 3m3/h;
壓力:>3bar ,<8bar;
固形物含量:≤10ppm;
冷水機(jī)冷卻方式:風(fēng)冷或水冷(按客戶要求定制)
厚度測(cè)量參數(shù)
測(cè)量對(duì)象:碳鋼,低合金鋼;
厚度范圍:1-25mm;
合金補(bǔ)償范圍:設(shè)定厚度的-10%到+99%
噪音:1.65s/20msec) ± 0.1%
漂移:長(zhǎng)期漂移<±0.15%每8小時(shí),短期漂移<±0.1%每小時(shí)
響應(yīng)時(shí)間:≤10ms
空氣隙:<900mm;
溫度測(cè)量范圍:0-1200℃
溫度測(cè)量精度:±1℃
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基本原理
X射線測(cè)厚儀采用高壓X射線管產(chǎn)生X射線,采用電離室探測(cè)器探測(cè)X射線強(qiáng)度,并據(jù)此計(jì)算出被測(cè)材的厚度,如圖所示

硬件組成
X射線測(cè)厚儀硬件包括C型架,現(xiàn)場(chǎng)接線柜和儀表室主機(jī)柜三個(gè)部分(另,冷水機(jī)為選配)。如圖所示


其中,現(xiàn)場(chǎng)C型架,為測(cè)厚儀的核心部分。負(fù)責(zé)產(chǎn)生X射線,測(cè)量X射線的強(qiáng)度,并將測(cè)量結(jié)果傳遞給主控機(jī)。C型架可以沿軌道自動(dòng)(或人工控制)進(jìn)入測(cè)量工位或檢修工位。
現(xiàn)場(chǎng)接線柜,除完場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)接線功能外,還可以進(jìn)行C型架的前進(jìn)、后退等手工操作。
儀表室主機(jī)柜,負(fù)責(zé)綜合處理各種信息并提供人機(jī)操作界面。根據(jù)C型架傳遞來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行厚度計(jì)算,完成數(shù)據(jù)記錄和數(shù)據(jù)庫(kù)處理;可對(duì)測(cè)厚儀進(jìn)行各種操作和控制(包括標(biāo)定)。具體見軟件說(shuō)明部分。
擴(kuò)展顯示終端(可選),可同步顯示存儲(chǔ)主控機(jī)的測(cè)量數(shù)據(jù)和歷史記錄,供質(zhì)檢等其他部門人員查看。
冷水機(jī)為C型架提供恒溫冷卻水。
外部接口
與其他二級(jí)或一級(jí)計(jì)算機(jī)通訊,工業(yè)以太網(wǎng),RJ45;
提供模擬量輸出模塊,輸出厚度或厚度偏差,輸出電流4-20mA,輸出頻率100次/秒;
1.硬線連接信號(hào)
1). 軋線PLC--->測(cè)厚儀:
? 開關(guān)量:急停、自動(dòng)開快門(選送)
? 4-20mA模擬量:帶鋼速度,帶鋼溫度(選送)
2). 測(cè)厚儀--->軋線PLC:
? 開關(guān)量:系統(tǒng)正常、溫度正常、快門已關(guān)閉;
? 4-20mA模擬量:厚度反饋,厚度偏差反饋。
2.網(wǎng)絡(luò)信號(hào)(具體內(nèi)容需與客戶協(xié)商確定)
狀態(tài)位(測(cè)厚儀的狀態(tài)信息)
控制位(標(biāo)定操作等控制信號(hào))
零標(biāo)
帶卷號(hào)
合金名
厚度目標(biāo)值
3.系統(tǒng)內(nèi)置具有與GE系統(tǒng)直接通訊的能力。
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運(yùn)行畫面
主界面

系統(tǒng)狀態(tài)畫面

人機(jī)界面主要功能
1. 對(duì)X射線測(cè)厚儀的所有參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè);
2. 進(jìn)行測(cè)厚儀的各種控制動(dòng)作包括標(biāo)定;
3. 記錄每條鋼的厚度、溫度等全部測(cè)量數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)入數(shù)據(jù)庫(kù),方便隨時(shí)查詢,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量>10年;
4. 與上位機(jī)(其他二級(jí)計(jì)算機(jī))進(jìn)行基于TCP/IP的工業(yè)以太網(wǎng)通訊,得到生產(chǎn)環(huán)境參數(shù)包括鋼卷號(hào)、材質(zhì)等,并將必要的測(cè)量參數(shù)回傳;
5. 實(shí)時(shí)傳遞厚度偏差等信號(hào)給模擬量輸出模塊
系統(tǒng)特點(diǎn)
1. 響應(yīng)快,系統(tǒng)準(zhǔn)備時(shí)間短,因此快門控制信號(hào)可以取F7或F8(最后1組或最后第二組)軋機(jī)的壓下信號(hào);
2. C型架占用空間小,而且可以根據(jù)客戶要求做成測(cè)厚測(cè)寬綜合系統(tǒng),即將測(cè)寬儀和測(cè)厚儀都做到同一個(gè)C型架中,簡(jiǎn)化現(xiàn)場(chǎng)施工和維護(hù)。
3. 標(biāo)定簡(jiǎn)單,由于是遠(yuǎn)程控制自動(dòng)標(biāo)定,只需要一個(gè)操作人員在主機(jī)柜上鼠標(biāo)操作即可完成全部標(biāo)定,整個(gè)過程只需要幾分鐘??蓸O大減輕系統(tǒng)維護(hù)的難度。
4. 自動(dòng)校正零點(diǎn),在過每一塊鋼之前,系統(tǒng)都會(huì)自動(dòng)校正零點(diǎn)漂移,無(wú)需人工干預(yù),可在減輕操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí),限度地保證測(cè)量的精度和穩(wěn)定性。