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（日照鋼鐵有限公司，山東 日照 276806）

日鋼1 580mm熱軋帶鋼廠為了保證帶鋼的控制精度和板型引進了德國IMS公司3個儀表。這3個儀表對帶鋼質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用，測厚儀參與精軋機AGC自動厚度控制，凸度儀和平直度儀參與精軋機彎、串輥板形控制，凸度儀的測寬功能參與二級寬度自學習。在平時的生產(chǎn)中3個儀表缺一不可。

1 儀表的測量原理

1.1 測厚儀工作原理

X射線管在高壓電場（高壓電場由高壓發(fā)生器產(chǎn)生）的作用下產(chǎn)生X射線，射線穿透被測鋼板，穿透過帶鋼的射線作用到電離室，在電離室激發(fā)電離，得到微弱電信號，經(jīng)前置放大和對數(shù)放大后，進行材質(zhì)、溫度等相關(guān)補償，這時就有厚度絕對值輸出，傳送給一級程序形成閉環(huán)。也可以給定目標厚度，進行偏差放大，得到偏差輸出。測厚儀測量帶鋼中心的厚度。有6個測量通道，可以進行立體空間計算（即角度補償）。

1.2 凸度儀工作原理

凸度是指帶鋼橫向的厚差，測量出特定點的厚度就可以計算出凸度。X射線穿透物質(zhì)時衰減規(guī)律是X射線測厚測量的理論基礎，光電式傳感器將射線強度的變化轉(zhuǎn)變?yōu)橐子跈z測、處理和傳輸?shù)碾娏孔兓?。當X射線投射到被測物后，一部分射線被測物吸收，另一部分射線穿過被測物。穿過被測物質(zhì)后的射線強度，在物質(zhì)成分一定的情況下與被測物的厚度和密度有關(guān)，若被測物的密度為已知時，則可以根據(jù)檢測到的射線強度來計算出被測物質(zhì)的厚度。

1.3 平直度儀工作原理

IMS平直度儀運用光學掃描方法，用一個投影儀（里面有1 200W的燈泡、各種玻璃片等）把光投到測量區(qū)域，另外有一個相機捕捉測量畫面，根據(jù)60條纖維長度的變化計算出帶鋼的延伸量等。主要測量數(shù)據(jù)為

式中：Iunit為帶鋼纖維長度延伸量；L為測量到帶鋼的纖維長度；L0為對應同一區(qū)域最短的纖維長度。

2 常見故障分析及處理措施

2.1 測厚儀

故障1：曲線顯示凸度儀測得的厚度和測厚儀測得的厚度偏差大（見圖1）。

圖1 測厚儀與凸度儀測厚偏差曲線Fig.1 Thickness deviation curves of the thickness gauge and profile gauge

首先要判斷是測厚儀還是凸度儀有問題，測量畫面的右上角有狀態(tài)指示框，在Status狀態(tài)欄和Events事件中檢查是否有報警信息，如果儀表有問題就會有黃色和紅色報警信息。然后在Measuring channels中查看CS值，如果低于0.90一般都是現(xiàn)場測量點有異物（一般都是掉氧化鐵皮），需要到現(xiàn)場清除掉?？梢栽诓僮髋_移動C型架到檢修位，清除完后再回到測量位。進入Control－Gauge control：C－frame（C 型架）measuring（測量位）parking（檢修位），可以直接選擇measuring和parking C型架就會移動，在移動過程中選中項會閃，到位后顏色會變綠。同時也可在現(xiàn)場面板操作，注意在現(xiàn)場操作時需要按下Local，離開時要復位。

故障2：B220（C型架內(nèi)關(guān)鍵部位冷卻水管路溫度傳感器）溫度高于設定值（45℃報警，50℃儀表停止工作）導致儀表不能正常工作（跳高壓等）。

故障判斷：在Status和Events中有故障信息，如High voltage off等；在現(xiàn)場看報警燈的狀態(tài)指示，正常情況下黃燈應該亮，而此時黃燈不亮白燈亮，說明產(chǎn)生射線的高壓因為溫度高已經(jīng)停掉。處理過程：到水柜（TH＋RS02）先把此管路內(nèi)部的水放掉（此管路上方有出水口），把外部進水和回水開關(guān)關(guān)掉，在外部進水開關(guān)的上方有一過濾網(wǎng)，清洗過濾網(wǎng)。然后把外部進水和回水開關(guān)打開，B222（C型架內(nèi)關(guān)鍵部位冷卻水管路壓力傳感器）處有一開關(guān)，打開使外部進水流入C型架內(nèi)關(guān)鍵部位冷卻水管路 。此時B220的溫度應低于設定溫度。等溫度下降到設定溫度以下就可以上高壓。首先確認X射線控制單元的鑰匙開關(guān)已打開，然后選擇“system”→“Devices”→“X－RayControl”→“Reset fault”→“HV Start”。儀表恢復正常。

故障3：儀表畫面所有操作按扭都不允許操作。

當畫面上所有的操作按鈕都顯示灰色，不允許操作時，需在程序中強制一個點，具體操作如下：在Total Command－d－Autrag－PA108621－… LCjobstart RE中雙擊打開－Conf CE TH－MC01，右鍵選中On line Test－ProgTHmeas：THmeas－THmeas－TH Digital：lib雙擊－ ＋RS01A111－X1 1.1強制。強制完成后恢復正常。

2.2 凸度儀

故障1：C型架內(nèi)關(guān)鍵部位冷卻水管路（測量傳感器＋熱交換器＋激光）支路報流量低故障。

故障判斷：在Status中有報警信息“l(fā)aser coolant flow”“measuring transducer cooling flow low”；查看對應的輸入點在System－Devices－InterbusI／OPR＋RS03－A111IB IL 24DI 16In中“min.flow ok per.x laser”；在水柜PR＋RS03中B213（C型架內(nèi)關(guān)鍵部位冷卻水管路（測量傳感器＋熱交換器＋激光））的流量低于2.5。處理過程：如果只是報警流量低，B213的值離設備停機設定值還有距離，一般是到檢修時調(diào)冷卻水管路的流量。還有一種可能是流量計有臟東西貼到測量區(qū)，此時把流量計拆下來用干凈布或紙清潔。

故障2：報Interbus故障，模板壞。

故障現(xiàn)象為所有模板的信號都閃爍，在Status中報Interbus故障，查看Interbus中（見圖2）可以看到是哪塊模板有問題（出問題的模板有時電源指示燈不亮），對壞的模板進行更換。換上后在Interbus中按Confirm Error，如果信號模板還不能恢復正常，再按一下Start Process Data。這樣故障就能消除掉。

圖2 凸度儀報Interbus故障畫面Fig.2 Profile gauge newspaper Interbus fault screen

2.3 平直度儀

故障1：M－Server服務器連不上（圖3的區(qū)域1）。

圖3 平直度顯示異常畫面Fig.3 Flatness display abnormal picture

當M－Client數(shù)據(jù)處理器斷電后，M－Server服務器總出現(xiàn)連接不上的問題（連接不上畫面中顯示紅色。如區(qū)域1中的紅色），3個 M－Server服務器若有2個連接上就不影響數(shù)據(jù)的傳輸。修改這個M－Client的CMOS設置可以重新連到 MServer，此時要把 M－Server上的鍵盤、鼠標連到M－Client上。按DEL進入設置，選CMOS設置：在Standard CMOS中 Drive A 把“1.44M，3.5”改為“None”；IDE Secondary Slave中把 Ac－cess Mode由“Auto”改為LBA。

故障2：測量畫面會出現(xiàn)一條一條的或邊部有毛刺，不能有效反映出鋼板的表面質(zhì)量，出現(xiàn)圖3區(qū)域2的情況，需要重新獲取標定畫面，具體步驟 為：在 C－Program files－IMS Messysteme－PA108623－M－System 里面找到 Convey.bmp把它重命名為convey.old。然后用相機拍一個沒鋼時的圖片，命名為Convey.bmp存到上面這個文件夾中；在相機畫面中按"IPC"－＞"Send reference picture"，"IPC"－＞"Init IPC"。標定完成后此現(xiàn)象就會消失。

3 結(jié)論

德國IMS儀表在現(xiàn)場使用中穩(wěn)定性非常好，在平時的維護中，要嚴格按照儀表的要求進行操作，對高壓電纜頭要定時涂抹硅脂，保證射線管和高壓發(fā)生器能穩(wěn)定運行。儀表測量精度高，響應速度快，為帶鋼板形的閉環(huán)控制提供了精準的數(shù)據(jù)，從而大大提高了帶鋼的產(chǎn)品質(zhì)量。

［1］張樹鵬.IMS凸度儀在熱軋帶鋼中的應用［J］.中國學術(shù)研究，2010，178（4）：71－72.