THERMO_RM215測厚儀在熱連軋中的應用與研究

1、THERMO RM215測厚儀在熱連軋中的應用與研究 首鋼遷鋼公司 周艷龍摘要：高速非接觸X射線測厚儀表是現(xiàn)代軋機厚度控制系統(tǒng)的關鍵測量部件,是鋼鐵、鋁、銅等行業(yè)的厚度公差精度控制的重要儀器,本文主要對THERMO Radiometrie（瑞美）RM215 X射線測厚儀的測量原理、組成、測量精度控制及在軋機上應用的維護保養(yǎng)等方面作了較全面的論述。RM215 X射線測厚儀測量就是把檢測器接受到的檢測電壓信號轉(zhuǎn)換成厚度的過程，通過提供實時的絕對值或者偏差測厚信號，改善生產(chǎn)質(zhì)量，特別設計的機械結(jié)構(gòu)能適用于苛刻的應用環(huán)境，溫度和合金補償提供了更為精確的測量。 關鍵詞：X光測厚儀、X射線管、光電倍增管、

2、 標樣、校準（標定） 1 概述 厚度是金屬加工的尺寸質(zhì)量指標之一，厚度自動控制是現(xiàn)代金屬軋制生產(chǎn)中不可缺少的重要組成部分。厚度自動控制是通過測厚儀或傳感器等對金屬實際軋出厚度連續(xù)地進行測量，并根據(jù)實際測量值與給定值相比較后的偏差信號，借助于控制回路和裝置，經(jīng)過計算機的功能程序，改變軋機的壓下位置、張力或軋制速度，把厚度控制在允許的偏差之內(nèi)的方法。一個厚度自動控制系統(tǒng)應由三部分組成：厚度的檢測部分、厚度自動控制裝置、執(zhí)行機構(gòu)。測厚儀作為一種在線測量板材厚度的精密儀器，在整個軋機的AGC系統(tǒng)控制系統(tǒng)中占有非常重要的地位。例如:測厚儀的X射線源的射線通過0.1MM的帶鋼,探測器接受到的信號送到控制柜

3、進行運算處理,然后送到AGC(厚度自動控制系統(tǒng)),再由該系統(tǒng)給執(zhí)行機構(gòu)(液壓壓下、彎輥、單側(cè)壓下、等執(zhí)行機構(gòu))發(fā)出指令,對軋輥進行控制,從而保證帶鋼的最終成品厚度.它為AGC系統(tǒng)提供實時厚度偏差信號，信號的準確和靈敏度直接影響了軋制板材的厚度質(zhì)量。 THERMO Radiometrie（瑞美）RM215測厚儀可為帶鋼提供精確、高速的非接觸式厚度測量。它采用模塊化設計，配置靈活，維護簡便，性能指標優(yōu)異，用戶能夠根據(jù)RM215測后儀提供的對測量結(jié)果的絕對值或偏差的實時的反饋來提高產(chǎn)品質(zhì)量。因此，RM215測厚儀響應速度快、噪聲小、精度高而在冷熱軋線得到廣泛應用。 2 RM215 X射線測厚儀的組成

4、原理及技術特性 測厚儀的組成 RM215 測厚儀的布置圖如下：測厚儀主要由主控制柜、接線箱、報警燈、C型架等組成。圖1. 測厚儀連接布置圖3 測厚儀的基本結(jié)構(gòu)和測量原理 3.1 測厚儀的基本結(jié)構(gòu) 1. C型架 C型架主要用來裝載Xray信號源和檢測器等，X射線源和探測器被設置安裝在重金屬框架內(nèi),已獲得最佳保護，而被測量的帶鋼必須處于C型架的中心線,保證測量的準確性。吹風系統(tǒng)避免了贓物及軋制灰塵鐵屑等聚集在窗口表面,有利于在惡劣工作條件下保持測厚儀的性能,而水冷系統(tǒng)可以保證X射線源及探測器不過熱而正常工作。 C型架的驅(qū)動和控制內(nèi)部通過測量屋內(nèi)操作站畫面上的C型架控制畫面進行遠程控制，完成其行走和

5、定位控制，外部通過機旁箱上的按鈕對C型架進行拉入和拉出。在輥道有廢鋼的情況下，C型架可以迅速移開拉出輥道,防止損壞。C型架結(jié)構(gòu)如下圖所示： 圖2. C型架結(jié)構(gòu)圖C型架采用12.5mm厚的鋼板制造，以防止信號源、接收器以及一些敏感的元器件被破壞,同時信號源與接收器兩側(cè)采用特殊的鋼板封閉.以防止射線造成危害。 2.X射線源 X射線源的基本結(jié)構(gòu)和放射原理： X射線源主要由X射線管、陰極絲變壓器、高壓倍壓電路組成。X射線是密封真空的，它的陰極是鎢絲，陽極是由鎢制成的目標靶。當陰極通電時，陰極鎢絲由于變熱而產(chǎn)生熱電子，熱電子在高壓作用下產(chǎn)生動能，并以很大的加速度射向陽極目標靶，形成管電流。當熱電子撞到陽

6、極靶時，它的動能就轉(zhuǎn)換成熱和X射線，穿透射線管以光子的形式發(fā)送出去。X射線管的電壓決定X射線的穿透能力，通過X射線管的電流量決定X射線輻射的強度。X射線快門的操作,在測量屋操作畫面上可以進行手動的打開或關閉快門。 X射線個高電壓分為以下幾個等級: 10、15、30、50、60、70、80、90、100、120、160kV。 首鋼2160測厚儀X-ray參數(shù)如下: 信號源工作電壓：140KV (MAX) 、80KV (MIN) X-ray信號源工作電流：1.2mA 測量厚度范圍：1.3mm19.5mm 測量物體溫度：8001100 3.檢測器 X射線檢測器主要由光電倍增管和前置放大器組成。 光電

7、倍增管是光子技術器件中的一個重要產(chǎn)品,是一種多極放大的光電轉(zhuǎn)換器。 它是一種具有極高靈敏度和超快時間響應的光探測器件,它將微弱的光信號轉(zhuǎn)換成一定量的電信號,其放大倍數(shù)通過調(diào)節(jié)陽極電壓改變,最大倍數(shù)可達109,輸出電流與X射線強度成正比.光電倍增管可廣泛應用于光子計數(shù)、極微弱光探測、化學發(fā)光、生物發(fā)光研究、極低能量射線探測、分光光度計、旋光儀、色度計、照度計、塵埃計、濁度計、光密度計、熱釋光量儀、輻射量熱計、掃描電鏡、生化分析儀等儀器設備中。 光電倍增管的陰極加有高壓（通常幾百伏）。當X射線射到光電倍增管的陰極時產(chǎn)生電子，在陰極電壓的作用下，倍增管把陰極的每個電子（假設每極放大N個電子）增加到D

8、（D為倍增極數(shù)）個電子，即放大管電流，最終達到陽極，然后通過前置放大電器把管電流放大并轉(zhuǎn)換成電壓形式。 4.標準塊盒 標準塊盒的主要作用是對測厚儀進行校準，也就是說我們通常所說的標定,由標定的結(jié)果我們得到一組標定曲線,標準塊盒的位置是在X射線管的上面,由標準塊組成,每個標準塊由一個電控電磁閥線圈驅(qū)動放到X射線中,通過計算機控制可得到不同厚度的標定。 5.控制柜 控制柜內(nèi)裝有系統(tǒng)處理器、能量供應裝置、X射線源驅(qū)動器、直流供電及操作站實時監(jiān)視系統(tǒng)等。主控制柜的元件有:維護用PC、本地操作面板（儀表上電、掉電顯示，急停按鈕，快門和X射線狀態(tài)）、鍵盤、UPS電源、X射線驅(qū)動、以太網(wǎng)hub、供電單元、厚

9、度儀控制單元。 主電氣柜主要用于控制Xray信號源的產(chǎn)生、處理檢測器的檢測信號，處理所有掃描、標定以及將檢測器信號轉(zhuǎn)化為真實的厚度測量值。 6.冷卻器 冷卻器主要是對X射線信號源和檢測器進行冷卻，以防止溫度過高損壞信號源和檢測器。 7.連接箱和進線箱 連接箱和進線箱主要用來信號線的連接以及水、空氣管路的連接，和C型架的運動控制等。 接線箱安裝在C型架附近。接線箱上有兩個按鈕可以控制前進和后退。 8.報警燈組合 在測量屋的屋頂，安裝有警示燈，通過警示燈的亮與滅來說明X射線源和擋板的工作狀態(tài)。 藍燈滅：X射線關 藍燈閃：正在產(chǎn)生X射線 藍燈亮：X射線開 紅燈滅：X射線擋板關 紅燈閃：X射線正在打開

10、紅燈亮：X射線擋板開 3.2 基本測量原理 光電效應是X射線測厚儀的理論基礎。 當檢測器和放射源之間有板材通過時，X射線源發(fā)射出強度為Io的射線穿透板材時，被板材吸收掉一部分，強度逐漸減弱，穿過鋼材到達檢測器的是強度被減弱為I的射線，減弱按指數(shù)曲線下降，他們有如下關系： I = Io -erx其中：Io射線的初始強度，與加在X射線管上的高電壓成函數(shù)關系； I 到達檢測器時的射線強度； 吸收系數(shù)，它取決于被測量的材料，也與加在X射線管上的高電壓成函數(shù)關系； r 材料密度； X被測材料的厚度； e自然對數(shù)底數(shù)； 當和Io一定時，I僅僅是厚度X的函數(shù)，所以測出I就可以知道厚度X，X射線測厚儀原理是根

11、據(jù)X射線穿透被測物時的強度衰減來進行轉(zhuǎn)換測量厚度的，由X射線探測頭將接受到的信號轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)過前置放大器放大，再由測厚儀操作系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為顯示在操作畫面上的直觀的實際厚度信號。如果改變被測鋼板的厚度，X射線的吸收率也將改變，檢測器探頭所接收的X射線量將發(fā)生改變，隨之輸出信號發(fā)生變化。 吸收系數(shù)取決于被測物的位置和X射線的電壓等級，吸收系數(shù)通?？梢宰鳛橘|(zhì)量吸收系數(shù)可以用下面的公式建立： I = Ioe-rx =Ioe（/ P）P x； 式中:P材料的密度； / P質(zhì)量吸收系數(shù)； 當X射線全被吸收時，探測器沒有電壓輸出，也就說輸出0V，當沒有帶鋼在X射線中，全值輸出電壓是10V，當有帶鋼在X射線中

12、穿過時，探測器輸出0V10V的電壓值，電壓輸出值隨著帶鋼的厚度而變化。如下圖所示：4 測厚儀的基本功能 4.1 標定 標定是通過對由標塊組成的各種厚度的標樣進行測量、計算，從而得到一組值，并通過“仿樣插入法”建立起一組標定曲線（基準參數(shù)），測厚儀的其他功能都是在標定曲線的基礎上建立起來的，它是一個全自動的過程。 1.標定的原理 標定的原理是用已知的厚度變化量來檢測探頭信號的變化量。 標定標準是所測量的探頭信號其對應的厚度應和已知的厚度相同，利用自動將標定樣品插入X射線源所發(fā)射的輻射束中，由較小的厚度逐漸到較厚的厚度, 目的是確保已知的厚度變化, 在已知的X 射線源和探測器操作條件下, 通過在已

13、知材料樣本中測量輻射束的衰減量，檢測出探測器信號里的已知變化。計算機計算出方程式中的數(shù)值, 把這些動態(tài)校準系數(shù)的厚度作為標準點存儲起來, 在以后的測量中經(jīng)過測量計算即可快速準確地得到實際厚度, 經(jīng)與設定厚度比對計算后, 根據(jù)設定的滿標偏轉(zhuǎn)量, 輸出偏差信號。 標定樣品是已知厚度的被測件，其厚度范圍是以二進制的順序排列，覆蓋測厚儀的厚度量程，這些樣品安裝在系列標準校準樣品暗盒中，暗盒位于射線源固定器的內(nèi)側(cè)，標準樣品暗盒安裝在支撐臂上，利用螺線管的動作，進行標準樣品的移入和移出。我廠測厚儀中所使用的標定樣品如下表所示： 注意：第一個標準在全標定不被用到,它只作用為精度檢查。其它厚度范圍的測量標準根

14、據(jù)厚度測量范圍和所需求的方案來選擇。 標定過程能夠覆蓋整個熱軋產(chǎn)品的帶鋼厚度從1.5mm 到23mm，標定不進行完，測厚儀將不會進行測量。 在對標準塊進行測量時,為了從系統(tǒng)中得到較好的信噪比, 對于給定的正常厚度,從檢測器接收到的信號應保持為一個大小合理的恒值，當增加標塊的厚度時,因為檢測器的電壓與接收到的射線強度成正比,所以測量的過程就是處理對不同厚度的標塊對應的一組檢測器所輸出電壓值的過程，公式如下: X = C - kln(V) ln(V)-是從檢測器所收到電壓的自然對數(shù)。在軟件中,C 叫做 ADDCON,K 叫做 MULCON。 標定的過程也可以說是求得一組電壓值所對應的C、K值的過程

15、。 2.標定的兩種模式 測厚儀表有兩種自動校準（標定）模式：全校準和單點校準。 全校準 全校準也就越是我們通常所說的全標定，在這種模式下，建立一張包括整個測量范圍的標定數(shù)據(jù)表，這張標定數(shù)據(jù)表由一系列包括有整個測量范圍內(nèi)不同厚度的標準樣品組成標樣組,與每個組相關的是一個獨立變量厚度，和一個獨立變量千伏設定點，當按下標定（FULL CALIBRATE）按鈕時，標定過程開始，這個標定按扭在測量屋操作站的觸摸屏上。隨后，測厚儀自動將最小標準厚度的樣品組插入到電壓設定的X射線束中，進行標定工作。對于每個標定點兩個不同的厚度值用來計算公式X = C - kln(V)的系數(shù)C和K的值,這是系統(tǒng)通過檢測探測器

16、低和高的這兩個輸出,在全標定中,測厚儀依據(jù)所設定的標定時序，以二進制序列組合自動進入X射線光束內(nèi),對每種組合樣品測量得到一個相應的檢測器輸出信號,獲得標定值矩陣,標定所有可選厚度,標塊僅在校準期間接通電源進入X射線束中,依次進行標定，直到最大厚度的標定樣品標樣標定完成。 全標定至少在每8小時進行一次，標定整個厚度的測量范圍。 厚度標定時序的設定，既可以自動設定，也可以在標定配置（CALIBRATION-CONFIGURE）中進行手動設定。操作畫面如下： 完全標定使用內(nèi)部標準樣品和所需標定點,對配置頁進行正確配置,當配置完成,一次完整的標定將開始,步驟如下: 1、計算機插入標有低標準樣品的第一個

17、樣品或者樣品組,它是標定表中的第一個點。 2、這時千伏電壓沿斜線上升,直到從探頭返回的測量電壓回到5V(最低標準測試電壓)。 3、隨著千伏電壓達到統(tǒng)一電平,第二個內(nèi)部樣品或者樣品組(增益樣品),被插入X射線束.這時,測量和記錄到從探頭返回的電壓。 4、如果前一個標定已經(jīng)成功完成,則對兩次測量結(jié)果進行比較,如果千伏1或者增益電壓的變化量超過一個可配置百分點,通常為5%,則發(fā)出一個示錯信息,同時停止標定.經(jīng)常出現(xiàn)的示錯信息可能是千伏電壓變化過大或者增益電壓變化過大。 5、然后,對配置表中的每個點,重復上述的操作步驟。 單點標定（調(diào)零） 調(diào)零是對某一設定的目標測量厚度所進行的標定，原理是:首先輸入目

18、標厚度和合金名,通過循環(huán)過程確定合金補償值,它與標定中對某一標塊的是一樣的,也是一個自動的過程。 調(diào)零的原理是:首先輸入目標測量厚度和合金補償名,通過循環(huán)過程確定合金補償值,從這些值可以算出近似厚度Xa, Xa=X(1 + a/100)，其中a-合金補償值； X-目標厚度數(shù)值； 為了得到足夠的數(shù)據(jù)來求得ADDCON和MULCON,需要兩次測量,為了使調(diào)零更準確,必須根據(jù)Xa來產(chǎn)生調(diào)零所需要的標樣對,第一個測量的標樣是靠近X 1 (X 1 = Xa-5% Xa),且比X1值厚的標準塊,調(diào)節(jié)電壓值,使檢測器電壓值為V1,保存電壓值V1,第二個測量標樣為最靠近X 2(X 2= Xa+5% Xa),

19、且比X 1值厚的標準塊,在電壓值不變的情況下,得到另一個檢測器電壓值V2,保存該值.簡單說就是測量系統(tǒng)自動將±5%名義上的標塊插入X射線束中, 求得ADDCON和MULCON值,可以算出近似厚度Xa， Xa=X(1 + a/100)。 調(diào)零“ZERO”功能鍵用于消除任一短期零點漂移，該漂移為從上一次成功標定后可能發(fā)生的 定,經(jīng)過標定后測厚儀就可以使用了。 標定位置的選擇：最好的標定位置是儀表在線檢測的位置。在標定過程中必須保證沒有帶鋼通過，否則必須進行重新標定。 儀表標定的注意事項：每8小時做一次標定,也就是每次交接班的時候做一次標定。要求：標定之前首先對畫面最上方的消息進行應答。清

20、空當前的消息。然后在進行標定。如果標定完成后發(fā)現(xiàn)有新的消息生成，例如"Mulcon changed too much (Old - %(1)(New - %(2)"說明標定出現(xiàn)錯誤。必須重新進行標定。雖然此時的標定狀態(tài)是綠色的。正常的應該是："Already Calibrating"。標定值不正常對測量結(jié)果的影響很大，測量值不準軋出來的產(chǎn)品就不能保證厚度的精度。另外如果在測厚儀畫面上發(fā)現(xiàn)標定狀態(tài)為紅色，說明應該做標定了，必須立刻進行標定。有時候我們可能發(fā)現(xiàn)過這種情況：就是已經(jīng)做過標定，但是過一段時間之后，標定狀態(tài)由綠色變成紅色。這實際上說明，所做的標定沒

21、有通過，標定錯誤。因為正常的標定狀態(tài)能保存10 個小時。超過10 個小時后，才顯示上次所作的標定是否正常。4.2 厚度測量 測量就是把檢測器接受到的檢測電壓信號轉(zhuǎn)換成厚度的過程,對于給定的正常厚度,從檢測器接收到的信號應保持為一個大小合理的恒值。當增加標塊的厚度時,因為檢測器的電壓與接收到的射線強度成正比,所以我認為標定的過程就是對不同厚度的標塊求得與之對應的一組檢測器所輸出電壓值的過程。 在調(diào)零過程完成后,就確定了電壓、C、K和合金補償值A,測厚儀就可以進行在線測量,在測量中通過公式 X = C - kln(V)就可以把檢測器接收道的電壓信號轉(zhuǎn)換成厚度值,但實際上該厚度是近似的厚度X0,必須

22、對X0做進一步處理才能得到實際厚度X,具體方法是通過公式Xa = X(1 + a/100)得到,那么,所求得的X值就是在畫面上顯示的實際值。 ACE 是帶有自動校正補償系統(tǒng)，它僅在使用校準的情況下，高速X射線測厚儀在整個范圍內(nèi)仍保持其準確性，保證保持+0.1%的誤差，甚至更低，它是通過直接測量X射線的有效能量來運行的。 ACE在保持X射線能量固定的條件下，采用自動測量兩個區(qū)域厚度的X射線強度比率的方法，由控制計算機自動調(diào)整原始標定值。即使X射線窗口有所改變、X射線源被更換、或者安裝新的探測器，ACE都可以使平均X射線束能量恢復至初始值，使測厚儀精度保持原始標準。 每周應該執(zhí)行一次，系統(tǒng)測量兩個

23、內(nèi)部標塊在X射線束中時探測器的電壓，X射線的強度取決于電壓等級,原始的標定會導致發(fā)生漂移， 通過調(diào)整電壓等級來調(diào)整這個漂移。例如:X射線源的射線通過0.1 mm的帶鋼，到達探測器后把信號送到控制柜進行運算處理，然后送到AGC(厚度自動控制系統(tǒng))，再由該系統(tǒng)給執(zhí)行機構(gòu)(液壓壓下、彎輥、單側(cè)壓下、工藝潤滑等執(zhí)行機構(gòu))發(fā)出指令，對軋輥進行控制,從而保證最終帶鋼成品的厚度為0.05 mm,由此可見,測厚儀的精度、穩(wěn)定性和響應速度在實際生產(chǎn)中起著非常重要的作用。而帶有能量自動校正補償系統(tǒng)ACE的高速X射線測厚儀就正是具有高精度、高穩(wěn)定性和高響應速度的測厚儀。 4.3 補償系統(tǒng) 為了獲得精確的厚度，考慮到

24、測量過程和產(chǎn)品多樣化對測量的影響，必須應用補償系統(tǒng)。由于X射線測厚儀是在線測量，檢測的厚度是鋼板熱態(tài)時的厚度，這樣就會和冷態(tài)時的厚度有一定的偏差，所以就增加了溫度補償。同樣如果在軋制材質(zhì)有變化時，也會帶來誤差，材料的密度和吸收系數(shù)是由材料決定的，雖然密度P對于任何給定的位置是不變的，但是取決于材料的位置和X射線源，這時就需要將不同材質(zhì)的樣板進行檢測，計算出合金補償系數(shù)，所以合金補償需要被建立。合金和溫度補償數(shù)據(jù)必須保存在測量系統(tǒng)的計算機中，正常的，一個對應信號是與真實的或者相對的正常值成一定比例的，這個分析信號被應用在AGC自動測量控制系統(tǒng)中。 測量的重要功能是根據(jù)通過公式X = C - kl

25、n(V)就可以把檢測器接收道的電壓信號轉(zhuǎn)換成厚度值, 但實際上該厚度是近似的厚度X0,必須對X0做進一步處理才能得到實際厚度X。 假設AI是合金吸收系數(shù)，在軋鋼時它是a%,測量的厚度是熱態(tài)時的厚度,用戶需要的是冷態(tài)時的厚度， TI是溫度吸收系數(shù)t%，則厚度值可通過下面的公式得出： X = Xa/(1 + a/100 + t/100) 合金補償： 因為吸收系數(shù)和材料密度是獨立的，雖然密度對于材料元素來說的，吸收系數(shù)是取決于材料成分和獨立的X射線，所以合金補償需要建立。 假想1mm厚度的材料當沒有合金補償?shù)那闆r下實際上測得的厚度是1.1mm，所以把這個顯示的厚度轉(zhuǎn)換成一個真實的厚度需要有一個轉(zhuǎn)換的

26、手段，RM215就是應用下面的公式：X = Xa/(1 + AI/100)，通過創(chuàng)建合金補償，AI對于給定的合金成分它是已知的直接被測量系統(tǒng)自動的得出，RM215提供了合金表的特征，自動的計算出精確測量合金的適當?shù)腁I值，合金表是針對于特定合金成分的千伏KV值而得來的一系列所需求的AI值。當合金表被建立以后就可以通過輸入合金表的名字使它被用于特定合金材料的測量中。測量系統(tǒng)會根據(jù)所測量的厚度會自動的計算所需要的合金補償系數(shù)AI值。 RM215為了合金的精確測量，它提供合金表的特征來自動的計算正確的AI，合金表是一系列與特定合金所設定的千伏電壓對應的所需要的AI值，合金表根據(jù)準備好的不同的合金厚度

27、和不同的樣品被激活，一旦合金表被創(chuàng)建它可以通過在合金表設置中來輸入名稱來進行特定合金的測量，測量系統(tǒng)能自動計算在一個正常厚度測量上所需要的AI值。. 為了彌補各個鋼種對X射線的吸收差異，由于同一種鋼種對于不同電壓值的吸收系數(shù)不同，所以針對于不同的合金制作一個相對于電壓值的合金補償曲線。 儀表內(nèi)部有一個對X 射線的基本吸收系數(shù)，不同的鋼種化學成分不同，對射線的吸收程度也就有所不同。因此需要應該對基本的吸收系數(shù)進行補償。在基本吸收系數(shù)的基礎上得出一個偏移量，對不同的鋼種進行補償，使厚度測量更加精確。 根據(jù)實際情況，按照帶鋼的合金成分對標準快進行補償。就是說不同鋼種的合金成分不一樣，對X 射線的吸收

28、能力也不一樣，制作合金補償?shù)臉訅K。合金補償?shù)臉訅K材料是從我廠軋制的中間壞上切下來的。中間壞的厚度一般為30mm 左右。按照儀表廠家對樣塊表面精度的要求做成100*100mm 的樣塊 4 塊。分別為2mm、4mm、8mm、12mm,做好樣塊都是經(jīng)過首鋼總公司標準計量站對厚度進行精確測量。例如樣塊的厚度為8mm,實際測量時，在樣塊上取5 個點進行測量,測量結(jié)果：7.963 mm,7.972 mm,7.963 mm,7.969 mm,7.965 mm。 帶鋼的合金成分根據(jù)本塊帶鋼的ID 號由熱軋廠的二級系統(tǒng)得到。如果儀表系統(tǒng)沒有該鋼種對應的合金補償表格。二級設定數(shù)據(jù)不能發(fā)送到儀表。軋制該鋼種時，儀表

29、不會進行測量。儀表沒有測量數(shù)據(jù)，產(chǎn)品質(zhì)量將不能保證。 溫度補償： 由于射線測厚儀是在線測量儀表,測量的厚度是熱態(tài)時的厚度,這樣會和冷態(tài)時的厚度有一定的偏差,所以就增加了溫度補償系數(shù),使在線測量的數(shù)據(jù)與冷態(tài)保持一致, 測厚儀和凸度儀溫度補償和合金補償原理：X = Xa/(1 + a/100 + t/100) 其中：a 為合金補償系數(shù)（一般為正值） t 為溫度補償系數(shù)（負值）； Xa 為熱態(tài)的厚度值； X 為冷態(tài)時的厚度值； 4.4 運行模式 支持模式:在X射線束中沒有帶鋼時,系統(tǒng)將自動關閉X射線源的放射開關，測量屋屋頂?shù)募t燈及綠燈可以清晰的顯示出開關的狀態(tài)。測試模式：在X射線源中有帶鋼時，系統(tǒng)將

30、測量值自動在控制和顯示終端上顯示出來,比如說精軋操作臺和測量屋的儀表畫面。標準化模式：在X射線束中沒有帶鋼時，系統(tǒng)在5秒時自動開啟和關閉兩點標準化。4.5 測厚儀功能的檢查4.5.1 功能檢查有時候，測厚儀不能從操作站得到精確的信息,并且一些故障不會給出故障信息，發(fā)現(xiàn)不了故障的原因,這時候需要檢查測厚儀的功能,通過查看這些功能的完成情況就可以大概的了解故障的部位和原因，以下就是需要檢查的功能標定:查看測厚儀是否能完成一次標定,并且查看標定畫面中的標定信息是否正確。調(diào)零：檢查測厚儀有和沒有補償?shù)那闆r下，對所要求的厚度測量，是否能成功完成一次調(diào)零。讀入:如果測厚儀表已經(jīng)完成一次標定，那么我們可以嘗

31、試使用和調(diào)零相同的數(shù)值，進行一次讀入操作。測量:如果上面的測試已經(jīng)成功完成,那么接下來可以對其內(nèi)部標定快樣品進行一次測試。4.5.2 故障檢查和處理1、儀表故障信息可以在測量屋操作畫面上查找： 首先在測量屋畫面上觀察各個儀表的狀態(tài)顯示。正常情況下，顏色顯示為綠色。如果顏色為紅色，說明有故障，可能的故障原因有操作工沒有對儀表控制進行使能，或者是儀表本身問題（gauge not healthy）和儀表通訊問題。操作和維護人員可以通過下面的畫面來直觀的查看測厚儀相關的工作狀態(tài)。（1）Connection ok(lamp):顯示操作員站和儀表的連接請況。 灰色：沒有網(wǎng)絡連接 綠色：有網(wǎng)絡連接 (2)X

32、RAY control(lamp):顯示射線狀態(tài) 灰色：操作員站和儀表沒有連接 綠色：X射線關 (3) Shutter(lamp):顯示X射線擋板的狀態(tài) 綠色: 擋板關 紅色：擋板開（4） Calibrating(lamp)：顯示標定過程的狀態(tài) 灰色：標定過程沒有激活 黃色：標定過程激活 (5）Deviation meter(analog):顯示當前值和設定值的偏差。當前值超過允許的公差范圍是，此狀態(tài)欄發(fā)生顏色變化。（6）Error Acknowledge:顯示當前的錯誤信息。2、儀表本身問題的處理：首先要查看儀表系統(tǒng)的當前的狀態(tài)是不是在運行狀態(tài)。正常情況下以上7項應該為綠色。包括：gauge

33、 healthy，ready，x-ray active,detector commons ok detector active，source set values ok，source commons ok。 如果calibration/ standardize due 狀態(tài)變成紅色，可以看到此時ready狀態(tài)也變?yōu)榧t色。說明儀表已經(jīng)超過8小時沒有進行標定。需要告訴操作工進行標定。 3、測厚儀CPU 死機故障處理和PLC 重啟操作步驟： CPU 死機（CPU 故障燈亮）和重啟PLC 的操作步驟基本一致。1.首先把X 射線射源的電壓降下來，降到50KV(畫面操作) 2. 退出EPOS 的操作畫面。

34、 3. 關掉所有的服務畫面。 4.重新啟動PLC 系統(tǒng)。 5. PLC 系統(tǒng)啟動完畢后，檢查所有的PLC模塊是否正常。X射線off和shutter off狀態(tài)燈亮后啟動EPOS 畫面。在連接畫面上檢查EPOS 和PLC 系統(tǒng)的連接狀態(tài)。Connect ok 燈亮后激活X 射線射源。 610 分鐘后等射源穩(wěn)定后對測厚儀重新進行標定。7. 最后把操作臺的操作畫面和PLC 系統(tǒng)重新建立連接。（Connect ok燈亮）觀察WINCC操作畫面測厚儀的狀態(tài)，此時顏色為綠色。測厚儀有時候測量厚度值會與實際值不符，測厚儀本身都沒問題，可能測厚儀與二級之間還有待于優(yōu)化。5 影響和決定測量精度的主要因素 RM215 除放射源和探測器外，計算機部分都放在F6 出口的測量屋內(nèi)，工作狀態(tài)相對很穩(wěn)定，