德國γ射線(xiàn)測厚儀在中厚板精軋機上的應用
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探頭處理器是模擬信號處理單元，它決定每一幅輸入、輸出電路圖像。而另一塊32位處理器（68030處理器）單元，用來(lái)處理接收的探頭測量值，并用MPC（MEMORY-PROGRAMMED CONTROL）集成塊來(lái)實(shí)現所有數據的控制功能。
3.2.3 中央處理器CPU
它包括一個(gè)實(shí)時(shí)的時(shí)鐘，主要用來(lái)執行所有輸入、輸出的數字和模擬信號的控制命令。
3.2.4 處理器模塊68030
用來(lái)處理所有的測量值。68030處理器模塊通過(guò)一塊特殊的68030-MPC控制器與MPC進(jìn)行通訊。這個(gè)模塊還管理著(zhù)乙太網(wǎng)的接口。
3.2.5 位置控制模塊
配置一塊快速輸入計數器來(lái)確定測厚儀探頭的當前位置，并發(fā)給電機控制器一個(gè)±10V的模擬信號來(lái)控制電機前后運行的速度。
3.2.6 其它模塊
電源模塊、MPC/68030控制器、模擬量輸入、輸出模塊、數字輸入、輸出模塊、通訊模塊等。
4、客戶(hù)機與AGC計算機的通訊及數據傳輸
客戶(hù)機（HOST COMPUTER）與AGC（自動(dòng)厚度控制）計算機（SERVER）的網(wǎng)絡(luò )協(xié)議和數據傳輸是通過(guò)68030處理器來(lái)實(shí)現的。主機主要用來(lái)設置測厚儀的參數和產(chǎn)品參數，以及遠程控制，接收測量反饋值和狀態(tài)信息。
4.1傳輸協(xié)議
使用TCP/IP 通訊協(xié)議，數據是以報文（telegram）的形式發(fā)送的。
4.2 內部時(shí)鐘的設置
內部時(shí)鐘的設置用來(lái)保證客戶(hù)機與測量系統計算機的同步。
4.3 數據存放
在測量系統中用2個(gè)緩沖區存放產(chǎn)品參數：當前鋼板和下一塊鋼板。當前鋼板測量后，下一塊鋼板的參數自動(dòng)進(jìn)入當前緩沖區。一般來(lái)講，當前緩沖區的鋼板正在進(jìn)行測量和使用時(shí)，新的產(chǎn)品數據同步送到下一個(gè)緩沖區。
4.4 修正補償
將測量值與設置值進(jìn)行比較，差值反饋回AGC控制系統并運用數據補償系統（包括合金補償、溫度補償、密度補償等），測量系統進(jìn)行自動(dòng)修正，調節下一塊鋼板的測量環(huán)境，以保證測量值的精確性。
5、測量精度
由于鋼板的軋制溫度、鋼種化學(xué)成分的不同，因此在測量過(guò)程中，系統根據各種不同的合金組成、溫度等做了相應的補償。為保證測量精度，系統提供純鐵樣片，用校準操作界面可進(jìn)行對純鐵樣片的比對，從而自動(dòng)調節厚度測量的補償系統。
5.1 溫度補償
該系統對鋼板厚度的測量值，測量溫度為600~1100℃，考慮到測量溫度、膨脹曲線(xiàn)、合金組成等因素，系統內部再行再計算，將溫度修正為20℃時(shí)的厚度值，既，雖然當前測量的鋼板是剛出軋機的熱鋼板，還未經(jīng)矯直、剪切等工序，但這個(gè)測量值己經(jīng)是鋼板冷卻后成品的厚度值。
5.2 合金、密度補償
若是使用L2網(wǎng)與精軋機控制系統相聯(lián)，則鋼種合金成分及密度直接通過(guò)乙太網(wǎng)傳送到操作終端，若是單機工作，則需人工將鋼板的合金組成及密度，這個(gè)數據非常重要，因為系統根據預設的合金百分比計算出該鋼種響應的吸收系數，得到最終的合金修正因數，不同的鋼種有不同的吸收系數，直接影響到測量值的準確性。
5.3 交叉面和長(cháng)度面的測量
當C型架在輥道中心線(xiàn)時(shí)，測厚儀進(jìn)行長(cháng)度方向的測量，這時(shí)測厚儀只進(jìn)行鋼板中心線(xiàn)長(cháng)度方向測量，鋼板在輥道上勻速前進(jìn)，將測量值取平均值，這個(gè)平均值實(shí)際是一個(gè)算術(shù)值，反饋給計算機HMI；交叉面的測量是對鋼板進(jìn)行寬度方向的精密測量，鋼板必須停止，C型架從中心線(xiàn)---輥道邊---輥道另一邊---中心線(xiàn)移動(dòng)一個(gè)來(lái)回檢測鋼板，既在寬度方向進(jìn)行測量，然后重新開(kāi)始長(cháng)度面的測量。一般情況下，我們使用長(cháng)度方向測量，若要分析整張鋼板的厚度分配情況，則可使用交叉面測量。
5.4 標準樣片的校準
將標準純鐵樣片與生產(chǎn)測量值比較，如果兩個(gè)數值相近，則說(shuō)明系統的計算是準確的。方法如下：將實(shí)驗室標準樣片放在系統的樣片測量架上，在操作站的操作畫(huà)面上輸入參考值（樣片厚度）或目標值，按下分類(lèi)計算按鈕，系統自動(dòng)測量樣片厚度，并根據測量樣片的實(shí)際測量值與樣片標準值的差異，自動(dòng)給出系統的分類(lèi)因數，這個(gè)分類(lèi)因數將直接影響到測量效果。在一般情況下，當使用自動(dòng)校準功能后，仍感到測量值與目標值有差距時(shí)，就要使用該樣片校準，對系統重新進(jìn)行標定，給出正確的分類(lèi)因數。
5.5 指數過(guò)濾器
對于線(xiàn)性過(guò)濾器來(lái)講，無(wú)論數據有多“舊”，它們的分量是平等的。但對于指數過(guò)濾器來(lái)講，它大大減少了“舊”的數據的含量。過(guò)濾因數α介于0與1之間。先前連續測量值過(guò)濾公式如下：
Mnew ＝α*Anew＋（1－α）*Mold
Mnew：新的計算平均值；Anew：當前測量值；Mold：上次計算平均值
用戶(hù)可根據自己的要求設置α，來(lái)削弱當前測量值的比例。起到調整測量值準確度的目的。
5.6 測量數據
一般我們要求測量值精確到小數點(diǎn)后三位，在樣片校準時(shí)可精確到小數點(diǎn)后四位。而目前用戶(hù)交貨允許到小數點(diǎn)后二位，因此，測量精度精度的提高，大大提高了我們的軋制質(zhì)量，滿(mǎn)足較高要求的厚度控制。
6、結束語(yǔ)
該γ射線(xiàn)測厚儀于2002年4月在濟鋼中厚板廠(chǎng)投入使用，經(jīng)過(guò)現場(chǎng)考核，在鋼板厚度測量及控制方面起到了重要的作用，保證了鋼板軋制厚度的準確性。數據采集、自動(dòng)修正，自動(dòng)校準，數據補償計算機控制系統的應用避免了人為誤差，提高了作業(yè)效率，并帶來(lái)巨大的經(jīng)濟效益，該系統在軋鋼企業(yè)具有很好的應用前景。(end)
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