轧机测厚仪控制原理培训(攀钢集团成都板材).ppt

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1、轧机新测厚仪控制原理培训作者：周新朝目录：一、测厚仪测量原理介绍二、轧机新测厚仪产品介绍三、新测厚仪日常维护攀钢集团成都板材公司培训课件22021/10/42021/10/4基本原理探头Detector信号检测器Source射线源Steel-Thickness,t（钢-厚度为t）测厚仪测量原理介绍3攀钢集团成都板材公司培训课件厚度测量MetalBlocksGamma/X-rays物体伽玛/X射线Detector探头射线源钢-厚度，tI0=FullIntensityI0=总强度I=IntensityI=强

2、度I=I0e-t/qt=-qln(I/Io)厚度测量值Meanfreepath,主自由通道q=f(keV,chemistry)化学成份攀钢集团成都板材有限责任公司培训课件测厚仪测量原理介绍2021/10/44射线的检测强度与厚度关系检测强度ID厚度0q2q6qq=thicknessatwhichI=0.37*I0位于I=0.37＊IO的厚度2q=thicknessforbestpercentnoisetosignalratio信噪比最佳的厚度6q=maximummeasurableThickness最大

3、厚度量程攀钢集团成都板材有限责任公司培训课件测厚仪测量原理介绍2021/10/45X射线和伽玛射线的产生和特性同位素核裂变：常用的同位素源是镅241和铯137源单一固定能量单色可靠的低成本低功耗射线不能被关闭X射线管：高压加速电子轰击靶能谱可变能量安全-可通过关闭高压停止产生射线光子强度大攀钢集团成都板材有限责任公司培训课件测厚仪测量原理介绍2021/10/46适用于测量钢铁厚度的射线测厚范围-钢Sr90(Betaray)0.05-1.00mm锶90贝它射线Am241(GammaRay)0.15-6.2

4、5mm镅241伽玛射线Cs137(GammaRay)6.0-125mm铯137伽玛射线100kV(X-ray)0.1-10.0mm100kVX射线160kV(X-ray)0.2-25.0mm160kVX射线240kV(X-ray)1.0-50.0mm240kVX射线攀钢集团成都板材有限责任公司培训课件测厚仪测量原理介绍2021/10/47射线源的半衰期同位素有”半衰期“—活度衰减到初期一半所用的裂变时间Am241（镅241）433years（年）Cs137（铯137）30years（年）Sr90（锶90

5、）29.6years（年）攀钢集团成都板材有限责任公司培训课件测厚仪测量原理介绍2021/10/48X射线管产生的X射线X射线强度IO正比于X管电流，典型的其强度要比同类设备的同位素源大500到1000倍X射线的能量Kev,与X射线管的高压有公式关系Anode阳极+HV-HVFilament灯丝Electrons电子X射线，强度为IO2-6VAC攀钢集团成都板材有限责任公司培训课件测厚仪测量原理介绍2021/10/49X射线管输出的频谱平均射线能量（kev)=0.8KVmax射线源高压，KVmaxGam

6、maRaySourcegivesmono-energeticBeam伽玛源产生的单一能量射线能量，KeV射线/强度攀钢集团成都板材有限责任公司培训课件测厚仪测量原理介绍2021/10/410X射线和伽玛射线的检测电离室光电倍增管式检测器+HV-HVX射线撞击气体原子，发生电离产生电子流e-=current电子流X射线激crystaltogeneratelightLightDetector光检测ScintillationCrystal闪烁晶体攀钢集团成都板材有限责任公司培训课件测厚仪测量原理介绍2021/

7、10/411电离室和光电倍增管的特点电离的优点非常稳定,温飘很低饱和照射后快速恢复100KV以下检测效率高缺点响应略低于电离室高能量射线检测效率低光电倍增管的优点响应略高于电离室高能量射线检测效率高缺点稳定差,温飘很高,需要温控装置饱和照射后恢复慢攀钢集团成都板材有限责任公司培训课件测厚仪测量原理介绍2021/10/412测厚仪主要指标(IEC-1336)测量噪音响应时间(时间常数)长期漂移(稳定性)静态精度其中噪音指标和响应时间是相关指标攀钢集团成都板材有限责任公司培训课件测厚仪测量原理介绍2021/

8、10/413统计噪声噪声产生于射线的发生，吸收和检测过程中噪声有以下计算方式1sigma-68.3%oftime2sigma-95.5%oftime3sigma-99.7%oftime1.65sigma-90%oftime探头源VD噪声带VDTime时间攀钢集团成都板材有限责任公司培训课件测厚仪测量原理介绍2021/10/4142021/10/4统计噪声DDWtt=nqte-t2qkiES0dd±t厚度绝对误差西格马数EO的主自由通道（吸收