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《在線厚度檢測(cè)技術(shù)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、2009年第2期儀表技術(shù)·19·在線厚度檢測(cè)技術(shù)賈治國(guó),盧治功(中國(guó)電子科技集團(tuán)電子第二十七研究所,河南鄭州450015)摘要:介紹冶金行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中在線厚度檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀,重點(diǎn)介紹了各種測(cè)厚儀原理,并簡(jiǎn)要介紹了目前應(yīng)用的情況。為應(yīng)用廠家的設(shè)備選型提供參考。關(guān)鍵詞:自動(dòng)化儀表;測(cè)厚儀;激光;CCD;射線中圖分類號(hào):TM930文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1006-2394(2009)02-0019-03OnlineTestingTechnologyofThicknessJIAZhi2guo,LUZhi2gong(The27thResearchInstituteofCETC,Zheng
2、zhou450015,China)Abstract:Theactualityofonlinetestingtechnologyofthicknessduringmetallurgymanufactureisintroduced.Theprinciplesofallkindsofthicknessgaugedeviceandtheapplicationatpresentarealsopresented.Itprovidesreferenceforclientstochooseandbuytheequipments.Keywords:automatizationinstrument
3、;thicknessgaugedevice;laser;CCD;radiation目前應(yīng)用于生產(chǎn)的接觸式測(cè)厚儀達(dá)到的主要技術(shù)1測(cè)厚儀技術(shù)描述指標(biāo)如下:工業(yè)測(cè)厚儀按照形式共分為接觸式、非接觸式兩大·測(cè)量厚度范圍:1~5mm;類。按照工作原理分為γ射線測(cè)厚儀、X射線測(cè)厚儀、·測(cè)量精度:±0.001mm(最高)。渦流測(cè)厚儀、超聲測(cè)厚儀、激光測(cè)厚儀、接觸式測(cè)厚儀。1.2超聲測(cè)厚儀目前國(guó)內(nèi)和國(guó)外各種生產(chǎn)線上使用的測(cè)厚儀主要超聲波測(cè)厚儀是利用超聲波在被測(cè)目標(biāo)中的傳播包括γ射線測(cè)厚儀、X射線測(cè)厚儀、渦流測(cè)厚儀、激光測(cè)和反射的原理進(jìn)行厚度測(cè)量,其工作原理如圖1,超聲厚儀、接觸式測(cè)厚儀等幾種,分
4、類表說(shuō)明如表1所示。波探頭發(fā)出超聲始波信號(hào),通過(guò)耦合劑進(jìn)入被測(cè)物體表1工業(yè)測(cè)厚儀的分類表內(nèi)部,傳輸過(guò)程中在被測(cè)目標(biāo)上下表面各反射回一個(gè)光電碼盤式測(cè)厚儀冷軋生產(chǎn)線聲波信號(hào)界面波和底面回波,利用終端處理界面波和接觸式機(jī)械接觸式測(cè)厚儀位移傳感器式測(cè)厚儀冷軋生產(chǎn)線測(cè)厚儀底面回波的相位差即可測(cè)量出被測(cè)目標(biāo)的厚度,可以超聲波測(cè)厚儀超聲波測(cè)厚儀離線測(cè)量測(cè)用下式來(lái)表達(dá):γ射線測(cè)厚儀各種生產(chǎn)線厚射線測(cè)厚儀H=vt/2非接觸X射線測(cè)厚儀各種生產(chǎn)線儀式測(cè)厚高頻渦流測(cè)厚儀冷軋生產(chǎn)線其中:H—被測(cè)目標(biāo)厚度;v—聲波在被測(cè)目標(biāo)中的傳渦流測(cè)厚儀儀電容測(cè)厚儀冷軋生產(chǎn)線播速度;t—聲波在被測(cè)目標(biāo)中的傳播時(shí)間。激
5、光測(cè)厚儀激光測(cè)厚儀各種生產(chǎn)線1.1機(jī)械接觸式測(cè)厚儀機(jī)械接觸式測(cè)厚儀的工作原理是采用上下兩個(gè)壓頭分別壓在被測(cè)目標(biāo)的上下兩個(gè)表面上,然后通過(guò)測(cè)量壓頭的位移或者旋轉(zhuǎn)角度來(lái)測(cè)量被測(cè)目標(biāo)的厚度。機(jī)械接觸式測(cè)厚儀應(yīng)用的場(chǎng)合主要是測(cè)量速度不高或者是被測(cè)目標(biāo)運(yùn)行平穩(wěn)。此種測(cè)量方式比較常見(jiàn)的應(yīng)用場(chǎng)合是冷軋帶生產(chǎn)線。圖1超聲波測(cè)厚儀原理圖收稿日期:2008-09作者簡(jiǎn)介:賈治國(guó)(1972—),男,工程師,研究方向?yàn)楣怆娮蛹夹g(shù)。·20·儀表技術(shù)2009年第2期超聲波測(cè)厚儀在測(cè)量中為了提高信號(hào)強(qiáng)度和減小現(xiàn)場(chǎng)使用的γ射線測(cè)厚儀主要技術(shù)參數(shù)如下:界面波必須使用耦合劑,因此屬于接觸式測(cè)厚儀。另·厚度測(cè)量范圍
6、:2~100mm;外由于超聲波在不同介質(zhì)中傳播的速度不同,必須修·最大厚度:200mm;正材質(zhì)不同引起的測(cè)量誤差。·標(biāo)定精度:±0.25%;目前超聲波測(cè)厚儀達(dá)到的主要技術(shù)指標(biāo)如下:·測(cè)量精度:±0.2%(25ms響應(yīng)時(shí)間);±0.13%·測(cè)量厚度范圍:6~500mm;(100ms響應(yīng)時(shí)間);·測(cè)量精度:±0.1mm(最高);·響應(yīng)時(shí)間:階躍為1ms;·被測(cè)物體溫度:≤80℃。·過(guò)濾時(shí)間常數(shù):25ms或100ms;1.3γ射線測(cè)厚儀原理·頭部響應(yīng)時(shí)間:300ms;γ射線是從原子核內(nèi)部放出的不帶電的光子流,·被測(cè)物體溫度:≤1300℃。穿透力極強(qiáng)。如果放射線源的半衰期足夠長(zhǎng),在單位
7、1.4X射線測(cè)厚儀時(shí)間內(nèi)放射出的射線量是一定的,即射線的發(fā)射強(qiáng)度X射線測(cè)厚儀的工作原理與γ射線測(cè)厚儀的工作I恒定。當(dāng)γ射線穿透被測(cè)目標(biāo)時(shí),被測(cè)目標(biāo)本身吸原理基本相同,不同之處在于所采用的放射源不同。收了一定的射線能量(被吸收能量的多少取決于被測(cè)γ射線測(cè)厚儀采用天然放射性元素,X射線測(cè)厚儀采目標(biāo)的厚度和材質(zhì)等因素)。如果我們能夠測(cè)量被吸用人造X射線管作為射線源。收后的射線強(qiáng)度,就可以知道被測(cè)目標(biāo)的厚度。被測(cè)X射線測(cè)厚儀的優(yōu)缺點(diǎn)與γ射線測(cè)厚儀基本相目標(biāo)厚度與射線衰減強(qiáng)度的關(guān)系可用下式表示:同。但