[发明专利]一种X射线测厚仪的在线校正装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金行业金属板带轧制技术领域领域，尤其是涉及一种X射线测厚仪的在线校正装置及方法。

背景技术

作为非接触式的能实现快速测量的X射线测厚仪是现代化轧机厚度控制系统的关键测量设备。对不同厚度板材的测量，可以通过调节设置不同的射线强度以提高测量精度，对于X射线测厚仪而言，在影响测量精度的诸多因素中，X射线强度的变化对测量精度的影响占主要因素。

为了保证X射线测厚仪的测量精度及稳定性，前人已经做了大量的工作。上世纪60～70年代，就已研究出双通道式X射线测厚仪，并投入使用，如东芝603A型产品。该类型测厚仪对穿过被测带材的射线强度与穿过基准楔的射线强度进行差分处理，从而得到被测带材的厚度。其中，基准楔的位置与被轧制带材的目标值，即设定的厚度值对应；而基准楔的位置控制是通过使用不同厚度的标准板标定之后确定的；当被测带材厚度与设定值相同时，那么透过被测板的射线强度与透过基准楔的射线强度是相同的，经过探测器及运算电路的差分处理，就可以得到厚度偏差为零的结果，否则，会得到正的或负的厚度偏差信号。这种测量方式最大的优点在于可以有效地抑制由于X射线的强度变化对测量精度的影响；由于当时的技术条件的限制，此种测量方式也有其明显的缺点：装置结构复杂；对基准楔的加工精度要求及基准楔的位置控制精度要求都很高；设备维护麻烦等。虽然后来有人在上面的测量原理的基础上简化了基准楔装置，改进了电路。但受测量原理的限制，该有的功能结构装置并不能减少，设备的性能调整及维护检修依然很麻烦。

随着电子技术和计算机技术的发展，X射线测厚仪发展为单通道式，这得益于X射线源技术性能的提高；特别是计算机技术在X射线测厚仪中的应用，大大增强了设备的功能,同样是采用标准板对设备进行标定以实现对带材厚度的测量，但是省去了基准楔及其附属电控装置，在机械和电气两个方面降低了测厚仪的复杂性，提高了可靠性。

虽然X射线测厚仪的可靠性得到了很大的提高，但X射线测厚仪在测量运行中，有诸多影响因素，其中X射线强度的变化是影响测量精度的主要因素。由于生产现场电气设备多，环境条件较差，电磁干扰、温度、湿度等各种因素，会导致X射线源发出的射线的辐射强度发生变化，这种变化直接导致了X射线测厚仪的测量出现误差，导致测量精度下降。

发明内容

本发明的目的是针对X射线测厚仪在实时测量过程中，由于X射线强度的变化而引起测量误差的问题，提供一种X射线测厚仪的在线校正装置及方法。

一方面，本发明提供了一种X射线测厚仪的在线校正装置，包括：射线束分割器、强度获取模块和校正模块；

所述射线束分割器用于将所述X射线测厚仪所使用的X射线分割为工作射线和非工作射线，所述工作射线用于测量被测物体的厚度，所述非工作射线用于获取所述X射线的强度；

所述强度获取模块与所述校正模块相连，用于根据所述非测量射线得到所述X射线测厚仪工作时的X射线强度；

所述校正模块用于在X射线强度变化超过阈值时，修正标定曲线，其中，所述标定曲线为所述工作射线与被测物体的厚度之间的关系曲线。

进一步的，所述强度获取模块包括：副射线探测器和副检测电路；

所述副射线探测器与所述副检测电路相连，用于接收所述非工作射线；

所述副检测电路与所述校正模块相连，用于将所述非工作射线转换为电信号，并发送给所述校正模块；

所述校正模块用于在所述副检测电路发送的电信号的变化超过所述阈值时，根据所述工作射线与非工作射线的强度关系函数，以及根据所述工作射线的零点标定电压，修正所述标定曲线，其中，所述零点标定电压为确定所述强度关系函数时，所述工作射线全辐射时对应的电压值。

进一步的，所述的X射线测厚仪的在线校正装置还包括：第一主射线探测器和第一主检测电路；

所述第一主射线探测器与所述第一主检测电路相连，用于接收所述X射线测厚仪在非测量状态下的工作射线；

所述第一主检测电路与所述校正模块相连，用于将所述第一主射线探测器接收的工作射线转换为电信号，所述电信号的电压为所述零点标定电压；

所述校正模块还用于从所述第一主检测电路获取所述零点标定电压。

进一步的，所述X射线测厚仪的在线校正装置还包括：函数确定模块；

所述函数确定模块分别与所述第一主检测电路、所述副检测电路及所述校正模块相连；

所述副检测电路还用于将所述X射线测厚仪在所述非测量状态下的非工作射线转换为第一电信号；