X射线测厚仪在双机架可逆式冷轧机中的应用
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使用X射线荧光测厚仪时的注意事项测厚仪操作规程X射线荧光测厚仪是利用X射线穿透被测材料时其强度的变化与材料厚度相关的特性,从而测定材料厚度的仪器,是一种非接触式的动态计量仪器。
X射线测厚仪适用生产铝板、铜板、钢板等冶金材料为产品的企业,可以与轧机配套,还可以用于冷轧、箔轧和部分热轧的轧机生产过程中对板材厚度进行自动掌控。
X射线荧光测厚仪测试原理:对被测样品发射一束——次x射线,样品的原子吸取x射线的能量后被激发并释放出二—次X射线。
每个化学元素会释放出特定能量的X射线。
通过测量这些释放出的二次X射线的特征能量和强度,x射线分析仪就能够对被测材料的镀层厚度和成份供应定性和定量分析。
注意事项:1、机器没有在使用时适时断电。
2、滚轮达到使用寿命时适时更换以免测试结果有误。
3、这一系列的试验要专业人员操作使用,并定期做清洁维护和修理保养工作。
4、机器工作时必需有良好的通风环境。
5、掌控箱部分,须以干布擦拭,不可用湿布。
6、试验杆臂和试验盘心轴,时常加注少许润滑油进行润滑。
该如何选购测厚仪?在工业生产中企业常常需要用到测厚仪检测产品厚度,但是测厚仪的种类也是特别之多,那么该如何选择一款测厚仪呢,下面来和我一起学习一下吧!如何选购1、塑料上的铜、铬层:建议用库仑法测厚仪(会破坏镀层)或X射线测厚仪(无损测量),如铜层在10m~200m可考虑电涡流法测厚仪(无损测量)。
2、金属件上镀锌层:如在钢铁基体上应使用经济的磁感应法测厚仪(无损测量)。
其它金属基体用库仑法测厚仪(会破坏镀层)或X射线测厚仪(无损测量)。
3、铁基体上的电泳漆,油漆应使用经济的磁感应法测厚仪(无损测量)。
其它金属基体上的电泳漆,油漆应使用经济的电涡流法测厚仪(无损测量)。
4、干膜是指己固化了的油漆涂层。
5、镀铬层参考2项、1项。
6、车内外饰件喷漆只有用切锲法(PIG,会破坏涂层),超声波法(无损测量)可测10微米以上涂层,但有时测不到。
价格:磁感应法、电涡流法0.6~3万;库仑法0.8~6万;超声波法5.5~6万;X射线测厚仪25~40万注意事项测厚仪的测试方法紧要有:磁性测厚法,放射测厚法,电解测厚法,涡流测厚法,超声波测厚法。
昆钢十二辊轧机厚控系统应用的初步认识摘要:本文结合昆钢十二辊轧机厚控系统的工作原理,针对在生产过程中出现的故障问题,介绍了本人在参与处理故障工作中的一点体会。
关键词:厚控系统AGC厚度闭环自动控制系统激光测速仪测厚仪昆钢十二辊轧机是双机架的小型连轧机,是昆钢板带工程的改造项目。
于2006年9月30日试生产至今。
轧机主要由自动控制系统、传动控制系统、厚控系统组成。
现将结合对厚控系统原理的一点认识,介绍在对厚控系统故障处理过程的一点体会。
1 系统组成和工作原理十二辊双机架轧机的厚控系统主要由以下几部分组成。
1.1 AGC厚度闭环自动控制系统AGC厚度控制系统的计算机系统,包括二套德国JETTER公司的过程PLC(Jetter Control647,下位机)和一台工业计算机(SIEMENS IL40 P4 /2.4G 256M/40G,上位机)。
每机架单独使用一套PLC,过程PLC与工业计算机之间通过100M以太网进行通信。
与工业计算机相比,过程PLC工作稳定、抗干扰能力强、响应速度快,更适合用于过程控制。
与传统PLC相比,JETTER过程PLC 除能实现一般PLC的各种功能之外,还有面向过程控制的具有多任务同时执行的特点,而且在它的子模块上有智能处理单元,可以独立完成特定的任务,与主CPU同时工作相当于有多个CPU同时控制,使控制响应速度大为提高。
JETTER的过程PLC采用专用编程语言Jetsym编程,SYMPAS 语言简单易学,具有较好的开放性,可以由任何工程师来编写程序,程序简洁而高效、清晰易懂,方便掌握、调试和维护。
上位机计算机用于规程数据库数据的设定输入、修改、调用等管理功能。
并与下位机通过以太网通讯接收轧制过程数据(如轧制速度、轧制力、张力、辊缝位置等),传送轧制规程(如轧制道次、设定的入口厚度、出口厚度、前馈系数、压力AGC控制参数等)。
以Jetter Control647为例,主要控制方式是:(1)预控。
高精度X射线测厚仪专业测控1101学号201102540112姓名卢丰收测厚仪作为一种在线测量板材厚度的精密仪器,在整个轧机的AGC控制系统中占有非常重要的地位。
它为AGC系统提供实时厚度偏差信号,信号的准确和灵敏度直接影响了轧制板材的厚度质量。
瑞清XTC70L X测厚仪可为带钢提供精确,高速的非接触式厚度测量。
它采用模块化设计,配置灵活,维护简便,经济且性能指标优异。
用户能够根据RM 215测厚仪提供的,对测量结果的绝对值或偏差的实时的反馈,来提高产品的质量。
因此,RM 215测厚仪因其响应速度快、噪声低、精度高而在冷热轧线得到广泛应用。
1、X射线测厚仪的组成原理以及技术特点1.1、测厚仪组成瑞清XTC70L X测厚仪的典型平面布置图1:测厚仪主要由主控制柜、接线箱、报警灯、C 型架等部分组成1.1.1、C 型架C 型架位于轧线精轧机组后,包括机械部分、探头、放射源、接收源等;X射线探测头,高压源均由国外进口,分辨率高,响应时间短,使测量数据更精确,保证了产品质量的稳定性和可靠性。
机械部分由一个C型框架、一个驱动气缸、前后限位等组成,在C型框架下部里面,有一个控制、校准用小气缸及其辅助机构,通过CRT触摸屏的软件控制按钮可以驱动气缸进行测量、校准、屏蔽等操作。
放射源在C型架的下臂内的一个黑色铅盒中,并在上面开了一个快门,用来控制放射线的通断。
位于源盒正上方,C型架上臂的圆柱体里面装有探测用的射线探测器、电离室和前置放大电路。
1.1.2、主控制柜主控制柜里有工控机,触摸显示器以及接线柜的总电缆终端、模拟和数字输入输出模块、高速计数器和以太网模块等,工控机的配置包括摩托罗拉680LC40微处理器主板、4MDRAM、1M快闪存储器、一个打印口和软盘硬盘驱动器。
计算机通过多功能数据采集板获取厚度、长度脉冲、和探头温度等模拟信号和气缸位置等数字信号,进行计算输出、厚度显示、机械控制等,以及给轧机AGC系统一个厚度偏差信号。
X射线测厚仪在二十辊轧机上的应用摘要:简要分析了X射线测厚仪在二十辊轧机厚度控制上的应用及其测量原理、系统结构、性能指标和维护要领。
关键词:X射线测厚仪二十辊轧机厚度控制Abstract:This article analyzes briefly the application research of 20-Hi mill thickness control system of X -ray thickness gauges and its measuring principle, system frame,performance index and some points of maintenance.1 引言随着中国钢铁业突飞猛进的发展,发展高精尖和高附加值的产品是每个钢铁企业所面临的现实问题。
生产高附加值产品不容置疑需要相应的高精度生产设备和先进的控制系统。
二十辊可逆式冷轧机由于其轧制压下率大,轧制控制精度高以及高产量等优点在轧钢行业显现出其独特的优势,我国近年来引进的二十辊轧机已广泛应用于冷轧行业尤其是不锈钢的冷轧行业。
然而,对二十辊轧机来讲,几乎所有的带钢厚度控制系统和关键测量仪表包括X射线测厚仪均为国外引进,所以如何使用好控制系统和测厚仪,使其为生产更好地服务,如何在消化吸收国外先进控制和测量技术的基础上,有效地服务于国内轧机的厚度控制,是摆在所有从事轧制厚度控制理论研究和实际应用领域研究的工程技术人员面前的一个大课题。
正是出于这种考虑和理念,本论文从二十辊轧机厚度测量、厚度控制系统的角度出发,以酒钢不锈钢公司引进的二十辊轧机及德国IMS公司的X射线测厚仪为主要研究对象,简要描述了二十辊轧机厚度控制系统、测厚仪的测量原理、系统配置,性能指标和维护要领。
论文中还对控制系统硬件、软件配置等进行了较为详细和系统的论述与研究,其目的是在掌握现有系统的基础上力求有所进步,为以后的维护工作打下良好的基础。
X 射线测厚仪在宝钢1420 轧机上的应用引言随着生产工艺对测量精度、测量稳定性要求的提高和旧设备的性能劣化,宝钢分公司1420 轧轧机测厚仪更换改造于2006 年10 月年修期间实施完成,把原来3 台DMC 公司的480 型测厚仪改造为德国IMS 公司的X 射线测厚仪。
至此,分别位于1 机架前后、5 机架前后的4 台冷轧带钢测厚仪全部为技术先进、集成化程度高、性能稳定可靠、测量精度高的德国IMS 公司的X 射线测厚仪,为稳定生产、提高产品质量、增加产能提供了有力的保证。
1 系统分析 1.1 X 射线测厚原理X 射线穿透物质时的衰减规律是X 射线测厚仪测量的理论基础,光电式传感器将射线强度的变化转变为易于检测、处理和传输的电量变化。
如图1 所示,当X 射线投射到被测物后,一部分射线为被测物吸收,一部分射线穿过被测物,穿过被测物质后的射线强度,在物质成分一定的情况下,和被测物的厚度和密度有关,若被测物的密度为已知时,则可以根据检测到的射线强度来计算出被测物质的厚度。
X 射线测厚仪就是基于此关系原理制造而成的测厚系统。
图1 测量原理图X 射线通过物质时部分被吸收,其强度被衰减,经衰减后的强度按指数曲线下降, 其吸收关系式为I =I0 EXP(-ρu’s )(1)式中,I 为探测器上探测到的被衰减后的射线强度,I0 为X 射线源发射的初始辐射强度, ρ为被测材料的密度,u’为材料对X 射线的质量吸收系数,s 为被测材料的厚度。
1.2 IMS 测厚仪系统结构4 台测厚仪的现场测量框架—C 型架分别位于1 机架前后、5 机架前后,对应的测厚仪系统装置命名为T0、T1、T4、T5。
T0 测出的厚度值送给轧机基础自动化控制系统,参与前馈控制;T1、T4、T5 由于位于轧机后,其测量值则参与反馈控制,4 台测厚仪的测量结果、测量精度和运行状况将直接影响轧机轧制的精度、产品质量和产量。
其中T1、T4、T5 的C。
可逆轧机RY-300D2型测厚仪说明1.测厚原理当射线穿过被测物质时,(主要)产生有光电效应和康普敦效应的作用,其穿过被测后的射线强度,将随着所通过物质厚度的增加而逐渐减弱,与被穿透的物体厚度呈现出一种指数衰减的函数关系。
利用这种函数关系,就可以根据穿透射线引起的检测器电压变化,推算出被测物体的厚度。
2.实现机制测量板带厚度时,放射源发射的射线穿透板带散射进入位于源盒上方的探头电离箱中,引起内部气体的电离效应,产生微弱电流。
在前置放大板(探头中)上的低噪声运算放大器把信号放大到5V左右模拟电压信号,经过接线箱转接后,以差分信号方式送到主电柜后置放大板(即模拟量输入板AI)放大、放大后最大电压为0-10V的信号,由主计算机的模拟量采集卡进行摸数转换(A/D)。
得出板带厚度,通过通信模块反映到LED指示灯及操作终端上。
3.设备硬件组成以及常见故障维修由于RY-300D是一拖二的双机系统,其标准配制,由两台C 型架,两套现场接线箱及气控组件,一个主电柜,一个操作终端和现场LED显示器(出入口各一个)选配几大部分组成。
1.C型架部分图一 C型架及LED灯示意图C型架的上、下两臂的前方分别装有探头和射源盒。
1)探头说明1’机械部分2’探头主电路介绍图三前端放大模块前端放大模块主要有三个器件:三端稳压7915和7815,以及放大器AD549。
三端稳压:检查三端稳压是否损坏,可以在接有24V电压的情况下(射线源关闭)测量图中框出的1、2两个二极管(标号:ZD1、ZD2)的正端。
正常情况下1为-15V,2为+15V;若测量偏差不大,则正常未损坏。
放大器AD549:将前端供电接线端子取下(即板无外直流供电),用手轻碰输入端。
由于AD549放大倍数50倍,手上所带的静电进过放大后会在输出端产生一个约10V的信号。
用万用表测量输出端(黑表笔接0,红表笔接O/P),会得到一个持续时间很短的10V直流电压。
若有则表示该器件未损坏。
x射线测厚仪应用在什么方面?大成精密为你揭晓锂电池是由正极活物质、负极活物质、隔膜、电解液、电池壳等关键材料及零部件组成。
其中极片面密度和厚度的精度控制对锂电池的稳定性和一致性有着直接影响,因此对在线检测设备也有极高的要求,大家知道对应的检测设备可以用什么吗?深圳市大成精密设备股份有限公司的X射线微斑⾯密度仪(也称为厚度面密度测量一体机,属于x射线测厚仪的一种)能应用在锂电池极片涂布工序,它可以检测极片正常区域的面密度厚度,同时可精准输出极片头尾、边缘削薄区、AT9的厚度轮廓,并支持输出0.01mm宽度数据并保证测量精度。
下面笔者向大家介绍一下该仪器的面密度和厚度测量原理。
1、面密度测量原理单位面积上极片的质量,称为极片的面密度,极片的面密度是决定电池的一致性的最重要的因素。
面密度测量原理:射线吸收法。
如图1所示,I0为初始射线强度,I为透射后的射线强度,二者满足m=1/λ(㏑(I0/I))的关系,其中λ为单位面密度极片的射线吸收系数,m为面密度。
(图1)2、厚度测量原理厚度测量原理:对射式、激光三⻆法。
测厚模块由两个激光位移传感器上下对射的方式组成的,上下的两个传感器分别测量被测体上表面的位置和下表面的位置,通过计算得到被测体的厚度。
如图2所示,L为2个激光位移传感器的距离,A为上传感器到被测极片距离,B为上传感器到被测极片距离,T为被测极片厚度,则T=L-A-B。
(图2)大成精密的X射线微斑⾯密度仪优点是测量精准、测量便捷、快速,仪器具有高稳定性、高效率等特点,如果有需要测量锂电池极片面密度和厚度,可前往大成精密官方网站查看对应产品信息。
大成精密是一家集研发、制造、销售、服务于⾯体的国内领先的新能源设备生产企业,他们十年来一直专注于锂电检测和生产设备,主要产品有三大类,分别是涂布辊压后的在线极片测量设备(X/β射线面密度测量仪、CDM厚度面密度测量一体机、激光测厚仪等在线及离线检测设备)、真空干燥设备(接触加热全自动真空干燥线、接触加热全自动真空隧道炉及注液后的高温静置全自动陈化线)和Overhang检测设备(X-RAY高清成像仪),他们的产品一致获得宁德时代CATL、比亚迪BYD、中航锂电、国轩高科、远景AESC、亿纬锂能EVE等一线电池企业的高度好评。
射线测厚仪工作原理
射线测厚仪的工作原理是基于X射线穿透被测材料时,X射线的强度变化与被测材料的厚度相关的特性。
当射线穿过被测材质时,一部分射线被材质吸收导致强度减弱。
被测材质位于放射源和核探测器之间,射线穿过被测材质后进入核探测器,其强度将有所衰减。
对于同一种材质,厚度越大,则射线的衰减越大。
X射线测厚仪以PLC和工业计算机为核心,采集计算数据并输出目标偏差值给轧机厚度控制系统,以达到要求的轧制厚度。
它还可以用于冷轧、箔轧和部分热轧的轧机生产过程中对板材厚度进行自动控制。
在使用射线测厚仪时,需要注意一些维护事项,如检查压缩空气的洁净和压力的稳定,关注冷却水流量及冷却系统温度,及时更换冷却系统内的脱盐水,按周期对测厚仪进行标定以保证测量精度,以及定期检查C型架的限位开关与行走机构,防止C型架晃动等。
总之,射线测厚仪是一种非接触式的动态计量仪器,可广泛应用于生产铝板、铜板、钢板等冶金材料为产品的企业,具有重要的应用价值。