摘 要 八鋼中厚板項(xiàng)目是利用浦鋼中厚板軋機(jī)現(xiàn)有設(shè)備,實(shí)施設(shè)備整體搬遷到八鋼,整個(gè)項(xiàng)目基本按原拆原建考慮,分兩步進(jìn)行,除軋線上部分檢測儀表利舊外,其它儀表基本全部更新,RM215系列單點(diǎn)X射線測厚儀是增加的特殊儀表。
關(guān)鍵詞 中厚板 儀表 X射線測厚儀
一、緒論
RM215 系列測厚儀可以對(duì)金屬鋼帶進(jìn)行精確,高速的非接觸式測量。在 1988 年首次投入使用,于2002年進(jìn)行重新設(shè)計(jì)后,RM 215 系統(tǒng)被廣泛地安裝在世界上多條軋機(jī)和生產(chǎn)線上,它擁有諸多先進(jìn)的特性和功能使它始終在測厚技術(shù)方面處于工業(yè)中的領(lǐng)導(dǎo)地位。
二、測量原理
X-射線穿透方式的厚度測量是根據(jù)射線穿過物質(zhì)時(shí)會(huì)被減弱的原理建立的。這需要安裝一個(gè)射線源和一個(gè)探頭放在物質(zhì)的兩邊。通過在被測帶鋼的下表面放置X射線源,上部放置一個(gè)閃爍晶體/光電倍增器探頭來進(jìn)行“穿透式厚度測量”。探頭在嵌入式微處理器的控制下,對(duì)熱軋和冷軋/處理線上的帶鋼進(jìn)行快速,低噪音和非接觸式的測量。帶鋼厚度每500微秒測量一次,將合金成份和溫度的影響考慮在內(nèi),然后在設(shè)置好的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行平均計(jì)算。
三、系統(tǒng)構(gòu)成
(一)主電柜
主電柜(必須遠(yuǎn)離軋制環(huán)境-最好在控制室)包含了主要的電子處理電路和一個(gè)集成的操作終端。技術(shù)員的觸摸控制屏 (TCS) 可作為備用的操作顯示屏,一旦操作站出現(xiàn)任何故障就可以接替它繼續(xù)工作。此外,TCS可根據(jù)現(xiàn)場需要進(jìn)行靈活的系統(tǒng)配置,或重新配置。所有的測厚功能、操作方式、測量參數(shù)和范圍的選擇等等,都能通過TCS進(jìn)行選擇和設(shè)置。信號(hào)處理由測厚儀內(nèi)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)模塊化實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)的專門任務(wù)完成。探頭的輸出信號(hào)先被轉(zhuǎn)換成數(shù)字量,經(jīng)過處理后計(jì)算出帶鋼厚度,最后再轉(zhuǎn)換回模擬量,輸出偏差信號(hào)。這個(gè)性能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)還掌管所有其它的測量需求,例如:操作界面,與軋機(jī)計(jì)算機(jī)的通訊,打印鋼卷報(bào)告,實(shí)時(shí)監(jiān)測監(jiān)控和故障報(bào)告等。安裝在機(jī)架上的模塊化設(shè)計(jì)的電子單元可以方便地拆取。電子線路受整流電源、斷流器和保險(xiǎn)絲保護(hù)。主電柜采用模塊化設(shè)計(jì),可以方便地進(jìn)行維護(hù)。
(二)計(jì)算機(jī)子系統(tǒng)包含:
1.主CPU —— 一個(gè)用于測量控制和測量功能的嵌入式奔騰級(jí)處理器,并且基于執(zhí)行工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)VxWorks實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的Intel奔騰微處理器的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) VxWorks實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)
2.模擬輸入/輸出——這些單元接入模擬厚度量輸入/輸出與計(jì)算機(jī)信號(hào)。它提供了最大八路14位的輸入通道和八路14位的輸出通道。此外它有用于探頭信號(hào)的二路16位輸入通道和用于厚度控制的二路16位輸出通道。
3.串口輸入/輸出—— 這塊卡是測厚儀內(nèi)、外所有串行輸入/輸出的通訊接口。它使用了 RS232 標(biāo)準(zhǔn);如有必要可以改為電流環(huán)或RS 422標(biāo)準(zhǔn)。它提供了四個(gè)串口通道。
4.數(shù)字輸入/輸出——這個(gè)數(shù)字接口包含 32 路由光偶隔離的輸入/輸出通道,除了系統(tǒng)內(nèi)部的接口外,每個(gè)通道都和客戶接口進(jìn)行了光電隔離。
三、 C型架
提供了多系統(tǒng)的結(jié)實(shí)的C-型架對(duì)測量頭進(jìn)行保護(hù)。(如:X-射線和探頭)。盒狀C- 型架為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),另外還提供了個(gè)別針對(duì)那些標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)不適合軋機(jī)的地方。C- 型架通常由 13 mm鋼制造,但在一些需要額外保護(hù)的特定環(huán)境中,也可以選用不銹鋼的C型架。標(biāo)準(zhǔn)的 C 型架包括:熱軋機(jī)上用的水冷裝置,空氣吹掃窗,方便維護(hù)的快速接頭,C型架的限位開關(guān),多種驅(qū)動(dòng)布局,掃描功能。
四、應(yīng)用
中厚板熱軋厚板生產(chǎn)線是一條連續(xù)的,不間斷往復(fù)式板材生產(chǎn)線。成品鋼板的厚度是生產(chǎn)質(zhì)量關(guān)鍵控制點(diǎn),為了更快,更準(zhǔn)確的得到厚度值,新安裝了RM215系列單點(diǎn)X射線測厚儀。RM215系列單點(diǎn)X射線測厚儀安裝在精軋機(jī)后10米處,當(dāng)測厚儀進(jìn)行測量時(shí),成品高溫鋼板以拋鋼速度穿過測量窗口,單點(diǎn)X射線測厚儀每500微秒測量一次,將合金成份和溫度的影響考慮在內(nèi),然后在設(shè)置好的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行平均計(jì)算,將得到的厚度值提供給操作工和L2系統(tǒng)進(jìn)行分析處理。
五、 結(jié)論
中厚板RM215系列單點(diǎn)X射線測厚儀是一個(gè)機(jī)、電、液、計(jì)算機(jī)控制一體化設(shè)備,作為中厚板生產(chǎn)線上必不可少的測量設(shè)備,其工作環(huán)境差,測量動(dòng)作多,控制復(fù)雜,且可靠性要求高,而利用PLC實(shí)現(xiàn)的控制系統(tǒng),以其良好的可靠性,達(dá)到了工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備控制的要求。而中厚板RM215系列單點(diǎn)X射線測厚儀是針對(duì)鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)體系和生產(chǎn)狀況設(shè)計(jì)的,適合作為國內(nèi)大中型鋼鐵廠的測量設(shè)備,代替手工測量,而且減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、降低危險(xiǎn)性。同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展的方法,提高工廠的全集成自動(dòng)化管理,加速鋼鐵企業(yè)自動(dòng)化進(jìn)程,達(dá)到增產(chǎn)創(chuàng)收的目的。
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