带材通过角度对X射线测厚仪测量精度的影响及补偿方法.pdf

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1、第44卷第1期有色金属；b~-rVOI．44No．12015年2月NONFERROUSMETALSPROCESSINGFebruary2015带材通过角度对X射线测厚仪测量精度的影响及补偿方法吴海(广西大学电气工程学院，广西南宁530004)摘要：铝板带箔材轧制过程中，出口带材通过测厚仪时的通过角度变化会使厚度测量精度产生误差，该误差包括带材通过角度变化产生的直接误差和由此带来的气隙温度补偿值误差。文章分析了通过角度变化造成厚度测量误差的两种原因，并分别给出了误差补偿方法。关键词：测厚仪；带材通过角度；厚度精度；误差补偿中图分类号：TG334．93文献标

2、识码：A文章编号：1671—6795(2015)01—0059—04近年来，铝板带箔产品的应用越来越广，同时用线测厚仪的测量值产生偏差，导致带材厚度控制精度户对铝板带箔产品的质量要求日益提高。为满足市下降。通过角度对厚度测量精度的影响包括直接导场对产品质量的高要求，轧机上安装板形辊和AFC控致的测量误差和对气隙温度补偿值造成的误差两个制系统已逐渐成为一种标准配置，越来越多的老轧机方面。本文以Honeywell2249型x射线测厚仪为例分也选择加装板形控制系统来提高产品质量⋯。别对此进行分析。从已改造成功的多台老轧机加装ABB板形控制1．1通过角度变化对测

3、厚精度的直接影响系统的改造项目来看，由于轧机出口空间限制，没有x射线测厚仪是基于带材与x射线束垂直而设直接安装板形辊的位置，所以多选择移除偏导辊，将计的，见图1。当移除偏导辊、安装板形辊后，带材角ABB板形辊安装在偏导辊位置的方案。在板形辊替度将会发生变化，带材不再与x射线束保持垂直，如代偏导辊进行安装时，基于以下两点考虑，板形辊安图2所示。此时，x射线将通过一个较大的带材截面装位置需要抬高80ram左右：一是板形辊配有一驱动积，被带材吸收的射线相较正常时增加，从而导致测电机，其整体安装尺寸一般大于偏导辊安装尺寸；二量误差。这种变化带来的误差的补偿量在测

4、厚仪内是板形辊带材包角要求，板形辊在检测带材板形时要部计算时必须加以考虑，以保证厚度测量的准确性。求的带材包角一般在7。～37。范围之内，生产过程中带材通过角度变化的补偿就是对该截面积偏差的随着卷取卷径的变大，带材在板形辊上的包角从大到修正小发生着变化，为了满足板形辊检测带材板形时的包角要求，板形辊的安装位置相较偏导辊原有位置需要抬高一定的高度。板形辊安装位置抬高后，出口带材通过X—ray测厚仪时的通过角度将不可避免地会发生改变。本文分析了带材通过角度变化对厚度检测带来误差的两种原因及其补偿方法。1带材通过角度变化对厚度测量精度的影响图1理想带材通过角度

5、示意图Fig．1Schematicdiagramofidealangleofstrippassing带材通过角度是指出口带材与x射线束之间的throughthicknessgauge夹角，通常为9O。。若通过角度发生变化，将会使x射收稿日期：2014—09—09作者简介：吴海(1967一)，男，高级工程师，主要从事轧机设备管理工作。60有色金属加工第44卷曲线图。从图4中可以清楚的看出，通过角度越小，厚度补偿量越大。当带材通过角度达到80。时，因带材通过角度变化带来的补偿量可以达到当前厚度值的1．52％；而当通过角度为90。时，补偿量为零。图2安装板形辊

6、后带材通过角度变化示意图Fig．2Schematicdiagramofangularvariationofstrippassingthroughthicknessgaugeafterflatnessrollinstallation1．2通过角度变化对气隙温度补偿值的影响为消除带材温度对测厚精度的影响，提高测量精图3安装板形辊后轧机出口示意图度，Honeywell测厚仪具有气隙温度补偿功能。在发射Fig．3Diagramofmillexitsideafterflatnessrollinstallation头和接收头的前端分别装有1个5o0kn热敏电阻传感器

7、，用于检测带材上下表面的气隙温度，并在系统中进行补偿。气隙补偿功能也会受到带材通过角度变化的影响。正常情况下，发射头和接收头相对于轧机的轧制线上下对称，即与轧制线(或带材)之间的距离相等。当带材通过角度发生变化时，带材到发射头和接收头之间的距离不再相等，从而导致带材上、下表面温度图4厚度补偿量随通过角度变化的曲线测量的误差，使温度补偿值出现偏差，若不对此进行Fig．4Curveofthicknesscompgnsationwithangularvariation修正，也会造成厚度测量的误差。2．2气隙温度补偿值误差的补偿方法2带材通过角度变化引起的误差补

8、偿在Honeywell2249型x射线测厚系统中，气隙温方法4]度补偿的两个系数