Рентгеновский измеритель толщины проката

 

Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является расширение диапазона измеряемых толщин путем коррекции величины измерительного сигнала на зависимость эффективного линейного коэффициента ослабления рентгеновского излучения в контролируемом материале от толщины материала. Отклонение толщины контролируемой ленты от оптимальной, которая задается эталонным образцом, вызывает изменение напряжения питания диодов ФЭУ, оптически связанного со сцйнциллятором, регистрирующим потоки рентгеновского излучения, прошедшего через эталонный образец и контролируемую ленту. Напряжение питания изменяется так, чтобы ток резистивного делителя питания диодов ФЭУ оставался постоянным. Сигнал от изменения напряжения питания, скорректированный в зависимости от толщины контролируемой ленты, и является измерительным сигналом, который отражается на регистрирующем приборе . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 В 15/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1458704 (21) 4278374/28 (22) 05,06.87 (46) 23.04.92. Бюл. N 15 (71) Научно-исследовательский институт интроскопии. (72) Е.А. Гусев, И.В. Егоров, А.И. Маслов, В.А. Соколов и Н.М. Грачева (53) 531.717.11 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1458704, кл. G 01 В 15/02, 25.01.88. (54) РЕНТГЕНОВСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ТОЛЩИНЫ ПРОКАТА (57) Изобретение относится к измерительной технике. Целью изобретения является расширение диапазона измеряемых толщин путем коррекции величины измерительного сигнала на зависимость

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к рентгеновским измерителям толщины, и может быть использовано при измерении толщины металлических полос на прокатных станах, а также толщины бумажной, картонной и резиновой лент и является усовершенствованием изобретения по авт, св. ¹ 1458704.

Цель изобретения — расширение диапазона измеряемых толщин путем введения коррекции величины измерительного сигнала на зависимость эффективного линейного коэффициента ослабления рентгеновского излучения в контролируемом материале от толщины материала.

На чертеже представлена структурная схема рентгеновского измерителя толщины проката.,,5U„„ 1728656 А2 эффективного линейного коэффициента ослабления рентгеновского излучения в контролируемом материале от толщины материала. Отклонение толщины контролируемой ленты от оптимальной, которая задается эталонным образцом, вызывает изменение напряжения питания диодов

ФЭУ, оптически связанного со сцинциллятором, регистрирующим потоки рентгеновского излучения, прошедшего через эталонный образец и контролируемую ленту. Напряжение питания изменяется так, чтобы ток резистивного делителя питания диодов ФЭУ оставался постоянным. Сигнал от изменения напряжения питания, скорректированный в зависимости от толщины контролируемой ленты, и является измерительным сигналом, который отражается на регистрирующем приборе. 1 ил.

° ай

Рентгеновский измеритель содержит рабочий источник 1 и компенсирующий источник 2 ионизирующего излучения, сцинциллятор 3, оптически связанный с фотоэлектронным умножителем(ФЭУ)4, ре- 0 зистивный делитель 5 питания диодов, вы- .г™ и

IÃ та ход которого соединен с анодом ФЭУ и С с входом усилителя 6, выходом подключенного к блоку у регупяторатокадепитепя 5 Фэу. )»

Выход блока 7 соединен с первым входом источника 8 высоковольтного питания ФЭУ и входами блока 9 обработки и формирования управляющего сигнала, выходы которого подключены к входам регистрирующего устройства 10 и показывающего устройства

11, а также к второму входу источника 8 высокочастотного питания, выход которого подсоединен к резистивному делителю 5 и

1728656

55 катоду ФЭУ. Блок 9 обработки и формирования управляющего сигнала содержит последовательно соединенные между собой блок 12 выделения максимального сигнала, блок 13 выделения интегрального значения 5 сигнала, дифференциальный блок 14 сигналов сравнения, усилитель 15 сигналов сравнения и блок 16 опорного напряжения, выход которого подключен к второму входу дифференциального блока 14 сигналов 10 сравнения, а также блок 17 выделения управляющего сигнала, причем входы блока

17 выделения управляющего сигнала являются соответственно первым и вторым выходами блока 9 обработки и формирования 15 уп ра вля ю щего сигнала. Кроме того, показаны также контролируемая полоса 18 проката и стандартный образец 19.

Рентгеновский измеритель толщины работает следующим образом. 20

Рентгеновская трубка излучает поочередно в разные полупериоды сетевого напряжения импульсы частотой 50 Гц. На сцинциллятор 3 попадают импульсы излучения частотой следования 100 Гц, причем их 25 интенсивность подчиняется закону

i=1о e>, где I — интенсивность излучения, прошедшая через контролируемую полосу; ,и — эффективный линейный коэффици- 30 ент ослабления;

lo — интенсивность излучения в отсутствие поглотителя;

d — толщина поглотителя.

Следовательно, на аноде ФЭУ возника- 35 ет ток, который записывается так г pQ

Далее ток ФЭУ, прошедший через усилитель 6, поступает на блок 7 регулятора тока делителя 5 ФЭУ, который изменяет ток 40 резистивного делителя 5 питания диодов

ФЭУ, а следовательно, и напряжение питания ФЭУ так, чтобы анодный ток ФЭУ оставался всегда постоянным и не зависел от толщины поглотителя. Тогда, так как анод- 45 ный ток ФЭУ и напряжение питания ФЭУ связаны между собой экспоненциальным законом! фэц = 1 где А — коэффициент пропорциональности, и при условии тождественности коэффициента пропорциональности А и эффективного коэффициента ослабления и, напряжение на выходе блока 7 регулятора тока делителя

5 ФЭУ пропорционально толщине поглотителя, т. е. u = — d.

Блок 13 выделения интегрального значения сигнала автоматически выбирает величину сигнала на выходе блока 12 выделения максимального сигнала, т. е. величина интегрального значения управляющего сигнала изменяется в зависимости от толщины контролируемого проката, причем чем больше величина эффективного линейного коэффициента ослабления р, тем, больше величина выходного сигнала по длительности импульса. Значение интегрального сигнала сравнивается с опорным напряжением, и автоматически происходит выравнивание сигналов в дифференциальном блоке 14. Сигнал, прошедший через усилитель 15, подается на источник 8 питания, через вход которого сигнал поступает на блок 7 регулятора тока делителя ФЭУ, который выделяет выходной сигнал, пропорциональный толщине проката.

Формула изобретения

Рентгеновский измеритель толщины проката по авт. св. М 1458704, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых толщин, он снабжен блоком выделения интегрального значения сигнала, установленным в блоке обработки и формирования управляющего сигнала, включенным между выходом блока выделения максимального сигнала и первым входом дифференциального блока сигналов сравнения и выполненным в виде активного пятизвенного фильтра нижних частот Чебышева.

1728656

40

50

Составитель А.Себякин

Техред M. Моргентал Корректор И.Муска

Редактор О.Головач

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

Заказ 1399 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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