Рентгеновский измеритель толщины проката

 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к рентгеновским измерителям толщины металлического проката. Целью изобретения является повышение точности измерения. Она достигается учетом различий в химических составах контролируемой полосы и клина компенсации. Источник рентгеновского излучения формирует рабочий и компенсирующий пучки излучения. Сигналы с рабочего ФЭУ и компенсирующего ФЭУ поступают в блок сравнения. В случае их неравенства усилитель подает управляющее напряжение на клин компенсации до выравнивания сигналов. Угол поворота клина отображается на показывающем устройстве. При различии в химических составах контролируемой полосы и клина компенсации амплитуды и длительности сигналов с ФЭУ различаются при равенстве интегральных значений. После обработки данных различий в блоке коррекции вносится поправка в результат измерения. 3 ил.

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (П) ()) 4 С О1 В 15 02

ОПИСАНИЕ H306PETEHHR

И А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4311932/24-28 (22) 29.09.87 (46) 23.10.89. Вюл. У 39 (71) Научно-исследовательский институт интроскопии (72) Е.А.Гусев, И.В.Егоров, А.И.Маслов и В,А,Соколов (53) 531.717.11 (088.8) (56) Рентгеновские толщиномеры холодного и горячего проката непрерывных станков. — М.: ЦНИИТЭИ, 1986, с ° 36. (54) РЕНТГЕНОВСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ТОЛЩИНЫ ПРОКАТА (57) Изобретение относится к измерительной технике, а именно, к рентгеновским измерителям толщины металлн" ческого проката. Целью изобретения является повышение точности измерения. Она достигается учетом различий

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к рентгеновским измерителям толщины металлического проката на прокатных станках.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается учетом различий в химических составах контролируемой полосы и клина компенсации.

На фиг. 1 представлена структурная схема рентгеновского толщиномера; на фиг. 2 — структурная схема блока выравнивания сигналов по амплитудному значению; на фиг. 3 — диаграммы напряжений: а) при одинаковом химическом составе контролируемой полосы; б) при эквивалентной плотности поло2 в химических составах контролируемой полосы и клина компенсации. Источник рентгеновского излучения формирует рабочий и компенсирующий пучки излучения. Сигналы с рабочего ФЭУ и компенсирующего ФЭУ поступают в блок сравнения. В случае их неравенства усилитель подает управляющее напряжение на клин компенсации до выравнивания сигналов. Угол поворота клина отображается на показывающем устройстве. При различии в химических составах контролируемой полосы и клина компенсации амплитуды и длительности сигналов с ФЭУ различаются при равенстве интегральных значений. После обработки данных различий в блоке коррекции вносится поправка в результат измерения. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. сы, большей эквивалентной плотности клина; в) при эквивалентной плотности полосы, меньшей эквивалентной плотности клина компенсации.

Рентгеновский измеритель толщины . проката содержит источник 1 рентгеновского излучения, формирующий рабо-. чий и компенсирующий пучки излучения в один из полупериодов сетевого напряжения, преобразователи излучения, . выполненные в виде сцинтилляционных кристаллов 2 и 3 и оптически связанных с ними фотоэлектронных умножитеЛ лей 4 и 5 (ФЭУ), выходы которых подключены соответственно к первому и второму входам блока 6 сравнения, выход которого годключен через усилитель 7 к входу блока 8 управления

1516780 клином 9 компенсации, выполненного в виде двигателя 10 и потенциометра

11, причем вход двигателя 10 является входом блока 8, а выход потеициометра 11 является выходом блока 8 управ", ления. Блок 12 коррекции на химический состав выполнен в виде последовательно соединенных блока 13 выравнивания сигналов по амплитудному значению, дифференциального усилителя

14, фильтра 15 нижних частот и сумматора 16, причем первый и второй входы блока 13 являются соответственно первым и вторым входами блока 12 коррекции и подключены к выходам соответствующих ФЗУ 4 и 5, второй

:;ход и выход сумма гора 16 подключены и< ответственно к выходу блока 8 управления и к входу блока 17 обработки 20 сигнала рассогласования и формирования выходного сигнала, выход которого подключен к входу показывающего устройства 18. На фиг. 1 показана также контролируемая полоса 19 прока- 25 та.

Бло. . выравнивая сигналов по амплитудному значению выполнен в виде двух регулирующих элементов 20 и 21, двух блоков 22 и 23 сравнения и блока 24 опорно -о напряжения, включенных так, что первые входы блоков 22 и 23 сравнения подключены к выходам ссответстнующих регулирующих элементов 20 и 21, вт 1рые входы блоков 22 и 23 сравнения соединены с выходом

35 блока ?4 опорного напряжения, а выходы подключены к управляющим входам регулирующих элем.:-птов 20 и 21, причем вход и выход первого регулирующего элемента 20 являются соответст-. венно первыми в.".,>дом и выходом блси.и

13 выравнивания сигналов по амплитудному значению, а вход и выход второго регулирующего элемента 21 являются соответ< твенно вторыми входом и выходом блока 13 выравнивания сигналов по амплитудному значению.

Измеритель работает следующим образом.

Источник 1 рентгеновского излучения формирует рабочий и компенсирующий пучки излучения в один из полупеI риодов сетевого напряжения, которые проходят соответственно через конт55 ролируемую полосу 19 проката и клин

9 компенсации и на сцинтилляционных кристаллах 2 и 3 преобразуются в световые импульсы, которые поступают на

ФЭУ 4 и 5, где преобразуются в электрические сигналы. Сигналы с рабочего

ФЭУ 4 и с компенсирующего ФЭУ 5 поступают в блок 6 сравнения и в случае их неравенства по интегральному значению усилитель 7 подает управляющее напряжение на двигатель 10, который вращает клин 9 компенсации до выравнивания интенсивностей рабочего и компенсирующего пучков излучения, т.е. до тех пор, пока U u U (фиг.3а) не сравняются по интегральному значению и сигнал U не станет равным нулю. Угол поворота клина 9 преобразуется потенциометром 11 в постоянное напряжение, которое через сумматор

16 поступает в блок 17 обработки сигнала рассогласования и формирования выходного сигнала, пропорционального отклонению толщины полосы 19 проката, который индицируется на показывающем устройстве 18 °

Сигналы с выходов ФЭУ 4 и 5 поступают также в блок 12 коррекции на входы блока 13, где происходит выравнивание этих сигналов по амплитуде, равной амплитуде опорного напряжения.

Сигналы U и U> с выхода блока 13 поступают на вход дифференциального усилителя 14, где происходит и вычитание, в результате чего формируется сигнал U<<,равный нулю, который через фильтр. 15 нижних частот поступает на один из входов сумматора 16 °

После выравнивания интенсивностей рабочего и компенсирующего пучков излучения t в случае эквивалентной плотности полосы 19 проката, большей или меньшей эквивалентной плотности клипа 9 компенсации, т.е. и

Z. gn nZ» P „Z„, гдс 1 „и — удельная плотность материалов полосы проката и клина компенсации;

/„и Х вЂ” атомный номер элементов материалов полосы проката и клина компенсации .1 начинает функционировать блок,12 коррекции, подключенный к выходам ФЭУ

4 и 5. При равенстве интегральных значений сигналов U< и U (фиг.3б,a) амплитуды и длительности этих сигналов будут отличаться друг от друга.

Эти сигналы поступают на входы блока

13 выравнивания сигналов,по амплитудному значению, где проходят через регулирующие элементы 20 и 21 и срав5 151678 ниваются с опорным напряжением блока

24 соответственно в блоках 22 и 23 сравнения. Регулирующие элементы

20 и 21 изменяют коэффициенты пере5 дачи сигнала до тех пор, пока сигна 1 лы на их выходах U,p и Б, не станут равными па амплитуде опорному напряГ жению. Далее сигналы U, и U, поступают на вход дифференциального уси- 10 лителя 14, где происходит их вычитание, в результате чего формируется сигнал U, который поступает на вход фильтра 15 нижних частот, где формируется постоянная составляющая сиг- 5 нала, поступающая на один из входов сумматора 16. Одновременно с этим сигналы У4 и U< поступают в блок 6 сравнения, где происходит сложение этих сигналов, в результате чего по- 20 лучается сигнал U, постоянная составляющая которого равна нулю, так как эти сигналы равны по интегральному значению и

В В А А.

А= — — +---илиВ= — — +

2 2 2 2

0 6 лучения, расположенный с источником рентгеновского излучения по разные стороны от контролируемого проката, первый и второй фотоэлектронные умножители, оптически связанные с первым и вторым сцинтилляционными преобразователями излучения соответственно, блок сравнения, подключенный входами к выходам фотоэлектронных умножителей, последовательно соединенные усилитель, подключенный входом к выходу блока сравнения, и блок управления клином компенсации, последовательно соединенные блок обработки сигнала рассогласования и формирования выходного сигнала и показывающее устройство, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности измерения при различных химических составах контролируемого проката и клина компенсации, он снабжен блоком коррекции на химический состав контролируемога проката, первым и вторым входами подключенным к выходам фотоэлектронных умножителей, третьим входом соединенным с выходом блока управ3Q рассогласования и формирования выход40

1. Рентгеновский измеритель толщины проката, содержащий источник 45 рентгеновского излучения, первый сцинтилляционный преобразователь излучения, клин компенсации, помещенный между источником рентгеновского излучения и первым сцинтилляционным преобразователем излучения, второй сцинтилляционный преобразователь из1

50 проката. т.е. клин 9 компенсации вращаться не будет и через потенциометр 11 на другой вход сумматора 16 поступает нулевой сигнал. B результате сложения этих сигналов формируется сигнал, учитывающий только поправку на химический состав и поступающий через блок 17 на показывающее устройство 18, где индпцируется с учетом знаков от постоянных составляющих сигналов при различных эквивалентных плотностях полосы 19 проката и клина

9 компенсации.

Формула изобретения ленин клинам компенсации, а выходом с входам блока обработки сигнала ного сигнала.

2. Измеритель по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что блок коррекции на химический состав контролируемога проката содержит блок выравнивания сигналов по амплитудному значению, входы которого являются первым и вторым входами блока коррекции на химический состав контролируемога проката, последовательно соединенные дифференциальный усилитель, подключенный входами к выходам блока выравнивания сигналов па амплитудно- му значению, и фильтр нижних частот, сумматор, первый вход которого подключен к выходу фильтра нюкних частот, второй вход является третьим входом блока коррекции на химический. состав контролируемого проката, а выход — выходом блока коррекции на химический состав контролируемого

Составитель А.Себякин

Техред А.Кравчук Корректор О.Ципле

Редактор Е.Папп .Заказ 6373/39 Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101