测厚系统在莱钢冷轧薄板中的研究与应用

[2018-12-06]

摘要:对射线测厚的原理进行了深入的分析(Analyse)研究(research)与探讨,并且详细(xiáng xì)介绍了在冷SLSL机中如何利用测厚仪进行有效的高精度(精确度)测量以及测厚仪在自动厚度控制中所起的关键性作用.
关键词:合金补偿;射线;AGC系统(system);流量(单位:立方米每秒);六辊可逆冷轧机组 为了进行厚度的精确检测(检查并测试)与控 制,在轧机中使用测系统——测厚仪,精确地 检测带钢的厚度,并参与AGC的闭环控制(control).如何 使其参与AGC的控制,达到工艺的高精度(精确度)要求,在这里做一下简单的探讨.
1测厚系统(system)组成和基本原理
1.1系统(system)组成
测厚系统(system)的主要硬件由主控制(control)台 (MC),EPOS操作员控制台(OCC),操作员控制台 fEPOS OCC备选),C型架,轨道和限位开关,冷 却器等组成.主控制台fMC)安装在轧机电气室,主控制台上带有工程(Engineering)师EPOS,用于故障(fault)查询,信息检测(检查并测试),无损检测合金(alloy)补偿,射线的开闭等功能. EPOS软件执行线性化算法,计算材料(Material)的厚度,把算得厚度与设定厚度相比较,得出厚度偏差, EPOS的正常运行是整个测厚系统工作的前提,它不仅对测厚仪主机传过来的信号进行处理,还 能以图形,数字,曲线等形式显示测厚仪的设定厚度,实测厚度,厚度偏差,报警等各种状态,使有关人员可以随时监控,掌握(熟知并能运用) 测厚系统的运行 情况(Condition).在主操作室,安装操作EPOS,可以进行C型架的开进开出,射线快门的开闭等基本操作.其中在现场的测量硬件为C型架,其主要部件是 射线源和探测器,莱钢冷轧采用的是80 kV射线 源,完全可以达到测量厚度的要求. 1.2测厚仪系统的测量原理 射线源产生射线,通过(tōng guò)被测量的材料之后,由探测器检测射线.探测器发出与接收到的 射线强度(strength)线性对应的模拟(定义:对真实事物或者过程的虚拟)输出,通过屏蔽电缆(Cable) 以差分信号的形式传输至测厚仪的主控制台.在 主控制台中,探测器信号传输到模拟I/O模块,并在此进行采样和数字化.软件执行线性化算 法,计算材料的厚度,并生成模拟量偏差或厚度 输出.测量数据(data)传输~IJEPOS显示系统,并且通过络接口(interface)传输到过程控制器中,用于AGC控
制.
1.3)线测厚原理
当 射线通过材料(Material)后,透过的 射线的光谱 区辐射将被该材料衰减(attenuation).对于特定能量或波长,通过样片的辐射量用下式给出: I=loe~式中,入射辐射强度;,_一通过厚度为的样片后的辐射强度;一材料的线性吸收系 数.吸收系数 是材料对 射线进行衰减的能力的量度.它取决于两个因素(factor):材料的化学组成,以及 射线的能量或kV水平.这些系数针对各种元 素进行测量,一般称为质量吸收系数.根据上 式,当射线kV水平保持不变时,质量吸收系数 随着化学元素的不同而不同;对于给定的化学元 素,当kV水平变化时,质量吸收系数也将发生变 化.所以需要进行合金(alloy)补偿.

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