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X射线测厚仪结构特点及工作原理
发表时间:2022-10-08

X射线测厚仪结构特点及工作原理
  一、X射线测厚仪利用X射线穿透被测材料时,X射线的强度的变化与材料的厚度相关的特性,从而测定材料的厚度,是一种非接触式的动态计量仪器。它以PLC和工业计算机为核心,采集计算数据并输出目标偏差值给轧机厚度控制系统,已达到要求的轧制厚度.适用范围:生产铝板、铜板、钢板等冶金材料为产品的企业,可以与轧机配套,应用于热轧、铸轧、冷轧、箔轧。其中,x射线测厚仪还可以用于冷轧、箔轧和部分热轧的轧机生产过程中对板材厚度进行自动控制。
  二、X射线测厚仪系统构成:
  用户操作终端触摸屏用户操作终端包括一个 的计算机和高分辨率的彩色显示器。可显示整个系统的检测、设定、偏差值;用户通过软件显示面可直接控制和操作测厚仪。主操作显示正常操作所需的各种数据。维护面显示系统正常工作时各种参数高压反馈、管电流、灯丝电流、射线源温度等。一些与用户质量有关的重要数据如厚差曲线、厚度与长度关系曲线均可打印。技术员能很容易地通过操作终端的报表打印功能,打印出来以显示可用信息。
  冷却系统本系统配备有 冷却装置,该装置的关键部件,压缩机组均采用进口原装组件,具有可靠性高、噪音小、控温精度高,经久耐用等特点。通过C型架上进出油口进行冷却。延长了关键部件的使用寿命。X射线发射源及接收检测头
  X射线测厚仪采用X射线管和高压电源。X射线管装在一个抽真空后注满油的全密封的油箱中绝缘和良好冷却,高压等级根据所造型号不同有所区别,加上传感器具有的温度自动保护与报警功能,提高了X射线管的稳定性和使用寿命。模块化设计、免维护设计方案及规范的制造了设备系统高可靠性。检测头采用电离室和电子前置放大器组成高性能电离室检测头,离子室设计具有大空间,高抗干扰性、高灵敏度等特点。系统备有风冷、油冷恒温冷却单元,延长系统的使用寿命。
  主控制柜
  主控制柜是一个自由立式控制台,是个系统的心脏。根据产品型号、控制系统配置不同,P型采用S7-400PLC作为控制计算中心;G型采用工控机为控制计算中心。控制柜负责采集和处理从前置放大器传来的信号,负责测厚仪数据处理和与轧机AGC系统的接口信号输出,为轧机AGC系统提供测厚数据及控制信号。控制柜还提供整个系统稳定的电源和现场显示器的显示数据。测厚仪各部件功能
  1)全量程标定功能:根据程序预先设定的计算公式,通过组合不同的标样厚度并将其置于射线下测量,以得到一组基准数据,并存于PLC中。
  2)测量功能:用于实际测量,系统工作时轧制带材通过射线照射,测量头接收后,转化为电压信号,此电压值与全量程标定模块中所储存的基准数据相比较,通过程序中预先设定的计算公式计算后得到相应的厚度。
  3)系统效验功能:由于工作现场环境复杂,系统工作一段时间后由于各种因素的干扰,系统会产生基准漂移。这时通过系统效验模块可以修复这种漂移,以系统测量的性
  4)自动合金补偿功能:由于铝合金板材牌号众多,合金含量各不相同,而X射线对不同合金的吸收率是有差别的,为了弥补这种差别本系统增加了合金补偿功能(此功能类似于全量程标定功能)
  5)AGC偏差输出功能:通过计算目标厚度与实际厚度的偏差值(单位um)然后把这个偏差值转换为电压信号,把此电压信号传送给轧机AGC系统,通过AGC系统来调整轧制的板材厚度。
  6)带材长度计算功能:通过采集来自编码器的脉冲信号,计算出带材的长度。然后把长度值与厚差放于同一坐标中,形成长度与厚差曲线,使用户很直观的观察到这卷带材的质量信息,必要时还可以打印出来。7)标样控制功能:主要是为了控制系统所使用标准样片在全量程标定、系统效验和系统测试中能够的置于射线下进行测量。
  8)C型架控制功能:控制C型架在导轨上的前进和后退。

为什么选择天瑞仪器?

X射线测厚仪结构特点及工作原理

    一、行业引领者:

    2011年深交所上市公司(代码:300165)
    分析仪器行业内首屈一指的引路者

    天瑞仪器作为国内化学分析行业的领航者,专业生产光谱仪、色谱仪、质谱仪为主的高端分析仪器。主要应用于环境保护与安全(电子、电气、玩具等各类消费品行业、食品安全、空气、土壤、水质污染检测等)、工业生产质量控制(冶金、建材、石油、化工、贵金属、医疗器械等)、矿产与资源(地质、采矿)、商品检验、质量检验甚至人体微量元素的检验等众多领域。 核心专利技术同行业中第一;销售量同行业中第一 ;产品种类同行业中第一 ;

X射线测厚仪结构特点及工作原理

    二、标准的制定者:

    天瑞仪器参与起草和制定了18项国家标准、
    行业标准,自信于行业的话语权。

    GBT 28020-2011 饰品 有害元素的测定 X射线荧光光谱法
    GBT 31364-2015能量色散X射线荧光光谱仪主要性能测试方法
    GBT 33352-2016电子电气产品中限用物质筛选应用通则 x射线荧光光谱法
    GB/T 25934.1-2010高纯金化学分析方法 乙酸乙酯萃取分离ICP-AES光谱法 测定杂质元素的含量
    GB/T 27730-2011玩具产品中富马酸二甲酯含量的测定 气相色谱-质谱联用GC-MS法
    GB/T 28020-2011饰品 有害元素的测定 X射线荧光光谱法
    GBT 22788-2008玩具表面涂层中总铅含量的测定
    GB/T 30419-2013玩具材料中可迁移元素锑砷钡镉铬铅汞硒的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法
    GB/T 31364-2015能量色散X射线荧光光谱仪主要性能测试方法
    JBT 12962.1-2016能量色散X射线荧光光谱仪第1部分:通用技术
    JBT 12962.2-2016能量色散X射线荧光光谱仪第2部分:元素分析仪
    JBT 12962.3-2016能量色散X射线荧光光谱仪第3部分:镀层厚度分析仪
    LS_T 6115-2016.4672 LST6115-2016《粮油检验 稻谷中镉含量快速测定X射线荧光光谱法》标准
    (未完待续……)

X射线测厚仪结构特点及工作原理

    三、技术开创者:

    252项实用专利,填补国内空白,打破进口垄断中前行

    截至2017年末,天瑞仪器公司及其子公司已获得国家知识产权局授权专利252项,
    《计算机软件著作权登记证书》91项;
    其中发明专利115项,
    实用新型专利80项,
    外观专利57项。

X射线测厚仪结构特点及工作原理

    四、服务践行者:

    天瑞仪器不忘初心,与客户同命运,共成长。

    天瑞仪器的客户有:中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家博物馆、
    中国国家地质实验测试中心、中国地质科学院、中国科学院长春光机所、中国泰尔实验室、
    等政府部门和知名检测机构,
    以及中石油、中石化、华为、海尔、创维、方太、美菱、光宝、TCL、LG、美的、三星、华测(CTI)、中航电测等。

研发实力:

X射线测厚仪结构特点及工作原理

    天瑞分析测试仪器研究院

    天瑞分析测试仪器研究院下设三个中心,分别为“分析仪器研发中心”、“理化分析测试中心”和“分析测试技术应用开发中心”。 天瑞分析测试仪器研究院日前人员构成:院士1名,博士11名,高级工程师13名,硕士17名,知名大学本科研发人员50名。

X射线测厚仪结构特点及工作原理

    刘召贵博士,国务院特殊津贴专家

    刘召贵先生:清华大学核物理专业博士研究生毕业。先后被评为江苏省优秀企业家、江苏省有突出贡献的中青年专家、昆山市首届科技功臣、国家科技部“科技创新创业人才”。经国务院批准,享受国务院政府特殊津贴。

X射线测厚仪结构特点及工作原理

    姚栋梁博士,X射线荧光光谱领域专家

    姚博士毕业于清华大学工程物理系核电子学专业博士研究生毕业,从事分析仪器开发26年,主要从事X荧光分析技术和应用技术等研究,并参与“十三五”国家重点仪器科技攻关,获得“光谱仪光栅二维”发明专利、“X荧光双弯晶固定元素道分光器”专利和“X荧光光谱分析仪的热解石墨晶体分光器”专利等,并参与起草制定了多项国家标准行业标准,是我国X荧光光谱仪行业权威专家。

八大技术优势:

X射线测厚仪结构特点及工作原理

    一、FP基本参数法

    FP(基本参数)算法是X射线荧光光谱分析的有效方法,能够在少标样甚至无标样的情况下对样品元素成分进行定性定量分析,也可以对镀层或镀膜厚度进行分析。 众所周知,X射线荧光分析最大问题是元素荧光强度会受到共存元素的影响(基体吸收和增强效应),与含量通常不是线性关系。基本参数法在光谱的计算过程中,已经考虑到了基体效应,可以得到计算含量与已知含量之间的线性关系,使用少数已知样品校正算法去除系统误差,即可达到精确定量的目的。

X射线测厚仪结构特点及工作原理

    二、偏振二次靶激发技术

    偏振二次靶激发技术能最大程度的去除散射背景,提高信噪比,降低检测器的检测限。假定由x-射线管阳极产生的x-射线是非偏振的且沿z轴方向入射到靶材(散射体)上,则沿y轴传播的散射束即为线性偏振光。电场矢量在 v平面内振动,振动方向平行于X轴。放置在y轴上的样品被偏振光激发,产生非偏振的荧光x-射线。因样品和样品支撑物在X轴方向上不产生散射辐射,将探测器放置在x轴上可充分利用偏振效应,降低弹性和非弹性散射x光子造成的本底。

X射线测厚仪结构特点及工作原理

    三、超短光路设计

    由X射线发生器到达样品,样品受激发产生的X射线荧光到探测器的路线称之为光路。光路经过的距离越短所受到的干扰就越少,天瑞仪器设计出超短光路技术,确保轻元素检测结果的准确性,特别适合于RoHS环保无卤指令检测。

X射线测厚仪结构特点及工作原理

    四、精密机械设计

    真正做到了微米级定位,微区扫描分析,空间微米级光斑的点对点对中及空间微焦斑位置的确定。一种平动与旋转切换位置装置,实现了小空间内的位置旋转切换,避免了直线运动所需要的大空间以及常用旋转运动,因为无法贴合导致的光程加长等问题。

X射线测厚仪结构特点及工作原理

    五、无标样技术

    XRF测试分析仪器一般都是采用针对标准样本进行比对测试,在测试时受制于标样的质量。天瑞仪器独创无标样技术,无需标样即可进行全元素分析,引领行业发展趋势和潮流。

X射线测厚仪结构特点及工作原理

    六、二次靶激发技术

    XRF测试分析仪器一般都是采用针对标准样本进行比对测试,在测试时受制于标样的质量。天瑞仪器独创无标样技术,无需标样即可进行全元素分析,引领行业发展趋势和潮流。

X射线测厚仪结构特点及工作原理

    七、信噪比增强技术

    天瑞独有的信噪比增强技术,能有效的去除杂音信号干扰,最大限度降低元素检出限,
    如图SUPER XRF 1050,对食品中Pb的测定 ,最低可达到0.59ppm。

X射线测厚仪结构特点及工作原理

    八、XRF核心技术(智能分析软件)

    天瑞专利的智能分析软件,能够对80种元素进行精准分析,无标样定量分析,微区分析,薄膜分析,高级次谱线分析。

荣誉证书

国家火炬计划重点高新技术企业、重合同守信用企业认证、计量保证确认证书、国家高技术研究发展计划(863计划):

国家火炬计划重点高新技术企业、重合同守信用企业认证、计量保证确认证书、国家高技术研究发展计划(863计划)-江苏天瑞仪器股份有限公司

ISO9001:2008质量管理体系认证、ISO14001环境管理体系证书、OHSAS 18001 职业健康安全管理健康体系 、信息安全管理体系认证:

ISO9001:2008质量管理体系认证、ISO14001环境管理体系证书、OHSAS 18001 职业健康安全管理健康体系 、信息安全管理体系认证-江苏天瑞仪器股份有限公司

实用专利证书:

实用专利证书-江苏天瑞仪器股份有限公司

标准制定:

江苏天瑞仪器股份有限公司标准制定

软件著作权证书:

软件著作权证书-江苏天瑞仪器股份有限公司

其他证书:

Honor企业荣耀-江苏天瑞仪器股份有限公司
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