Радиационный измеритель толщиныллиСТОВ Советский патент 1981 года по МПК G01B15/02 

(54) РАДИАЦИОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ТОЛЩИНЫ ЛИСТОВ

Изобретение относится к области технической физики, предназначено для.измерения толщины с помощью волновых излучений или потоков элементарных частиц и может быть испольсзовано в металлургической промышленности йля измерения толщины металлических, например стальных, листов в процессе, их горячей прокатки на прокатных станах. Известен радиационный измеритель, со держащий первый ключ, первый счетчик импульсов, блок оперативной памяти, блок индикации, генератор импульсов, второй ключ, второй счетчик импульсов, блок управления и схему изменения- цикла измерения 1. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является радиацион- ньй измеритель толщины листов в тфоцессе прокатки, содержащий источник- ионизирующего, например гамма-излучения, блок детектирования, связанные с ним через ключ последовательносоединенные первый счетчик импульсов и блок опера- тивной памяти, блок индикации и генератор импульсов, подсоединенный к нему второй счётчик импульсов, и блок управления, .вход которого подключен к вьрсоду второго счетчика импульсов, а выходы к управляющим входам ключа и первого счетчика импульсов f2J. Недостатком этих измерителей является то, что при скачкообразном изменении измеряемой частоты результат последаего измерения может содержать большую погрещность, обусловленную тем, что конец цикла измерения не синхронизирован с моментом скачка измеряемой частотьи Целью изобретения является повышение точности измеренияг. . Поставленная .цель достигается тем, что предложенный измеритель снабжен ин дикатором наличия листа, выход которого соединен с вторым входом блока управления, схемой измерения цикла измерения, один вход которой соединен с выходом генератора имп5льсов, а другие - выходами блока управления и блоком деления, один вход которого соединен с выходом блока операт йвной памяти, другой - с выходом схемы измерения цикла измерения, а выход - с блоком индикации. На чертеже приведена структурная схе ма измерителя., Радиационный измеритель толщины лис TPSfe epJKHt источник 1 ионизирующего, Жйрймёр гамма-излучения, блок 2 детек тирования (нагфимеру сцинтилл зционный), вЁйЬД которого,соединен с одним -.из mojtlpB ключа 3. ЙыхоД ключа: соединен с счетным- входом первого счетчика 4 импульсов,выхойь которого соединены с входами блока 5 оПёративгрй памяти, Меж ду блоком б деления и блоком 7 индикаци может быть включен блок (на чертеже не показан) масштабирования и линеаризации показаний измерителя толщины. Радиацион измеритель содержит также генератор 8 импульсов, выхоД которого соединен с входом втсрого счетчика 9 импульсов. Вы ход счетчика 9- импульсов соединен с одним из входов блока Ю управления, второй вход которого соединен с вькодом индикатора 11наличия листа в рабочей зоне. Кроме того, вькод генератора 8 импульсов соединен со счетным входом схе мы 12 измерения цикла измерения Входы управления схемы 12 соединены с выхо,-дами блока Ю управления, которые соответственно соединены с,Другим входом ключа 3, входом установки в нулевое состояние счетчика 4 и входом управления блока 5. Выходы схемы 12 соединены с второй группой входов блока 6 деления. Измеритель работает следующим образом. Пучок, гамма-квантов от источника 1 ионизирующего излучения проникает через измеряемый объект 13 (например, стальной лист) - и попадает в блок 2 детектирования,-. Ослабление интенсивности пото Кй гайма-пуч1са несет информацию о толщине объекта 13, Блок 2 детектирования преобразует приходящие гамма-кванты в электрические импульсы. Эта последова гельность импульсов с вьгхода блока 2 детектйрования с частотой спедования f )( через ключ 3 подается на вход счетчйка.4 импульсов. Генератор 8 им йуЖсбв гёйер 1руёг непрерывную последо- ; вйтёльность импульсов. Импульсный с ЕьЙсода генератфа 8 подается на . счетчик 9 импульсов, которъй делит час- тоту о на свой коэффициент пересчета К, Таким образом на один из входов .блока 10,угфавления подается поспедовательность импульсов. Импульсы с выхода блока управления поступают на вход ключа 3 и на время tr «Т( закрывают его. Кроме того, эти импульсы после обработки в блоке управления 10 и формирования с длительностью Т.2. поступают на вход управления блока 5 оперативной памяти и после задёрЯски на вре:МЯ1Гз подаются на вход установки в Hyrieeoe состояние счетчика 4 импульсов. Таким образом, в счбтчике 4 импульсов за время Т (цикл измерения) накапливается число , которое переписывается в блок 5 оперативной памяти. Во время перезаписи ключ 3закрыт, что исключает смену состояний триггеров счетчика 4, Код числа с вьрсода блока 5 оперативной памяти пода ется на первую группу входов блока б деления. Кроме того, импульсный поток с частотой следования fo через внутренний кточ схемы 12 измеренияцикла подается на ее внутренний счетчик импульсов, имеющий также блок оперативной памяти (аналогичные блоки 3,4 и 5), где какат ливается число И 2. . Причем импульсы выходов бпощ 10 управления посгупают на внутренние элементы схемы 12 (параллельно блокам 3,4 и 5), Таким образом, учитывая, что на вход схемы 12 подаются импульсы с частотой следования о накопление осуществляется- за цикл измерения Т , во внутреннем блоке оперативной памяти схемы 12 записывается число Vl. Это число путем выставления в соответствующем месте фиксированной запятой блоком б деления принимается как число H/j . Блок 6 деления осуществляет деление числа И,( на число ho . С выходаблока 6 деления выдаетсячисло Ш - h/i: И. (в данном примере f-s. ho, - И/) х T-f ) ким образом, за полный цикл измерения схема 12 и блок б не оказывают влияния на результат измерения. , В реальных условиях при измерении объекта 13, например стального листа, в процессе . его прокатки на прокатном стане лист может уй йз зоны измерения в любой момент времени, который не синхронизирован с окончанием цикла изменения. При этом Для последнего измерения данного листа неизвестно, какое время из цикла нзмерения Т объект 13 присутствовал, поэтому число, накопленное в счетчике 4, не несет инффмадию об измеряемой толщине объекта 13, т.е. последнее измерение имеет большую неопределенную погрешносгь. При. уходе объекта 13 из зоны измерения на выходе индикатора 11 наличия листа формируется импульс, который поступает на второй вход блока 10 уп равления, причем этот импульс возникает несколько раньше,чем объект 13 уходит из зоны измерения, что обеспечивается соответствующим расположением индикатора 11 относительно рабочей зоны измерителя. Импульс с выхода индикатора 11 оказывает такое же воздействие , как и импульсь, задающие цикл измерени со счетчика 9. Таким образом, предложенный измеритель осуществляет измерение толщины с вы сокой точностью. Формула изобретения Радиационный измеритель толщины лис тов в процессе прокатки, содержащий источник ионизирующего, например гамма- излучения, блок детектирования,связанные с ним через ключ последовательно соединенные первый счетчик импульсов и блок оперативной памяти, блок индикации, генератор импульсов, подсоединенный к неY//////////////////////Z//////77777).

/J

/ му втфой счетчик импульсов, и блок управления, вход которого подключен к выходу BTqDoro счетчика импульсов, а выходы - к управляющим входам клточа и Первого счетчика импульсов, о т л нч аю щ и и с я тем, что, с целью повьппения точности измерения, он снабжен -индикатором наличия листа, выход котфого соединен со вторым входом блока утфавления, схемой измерения цикла измерения, один вход которой соединен с выходом генератора импульсов, а другие - с выходами блока управления, и блоком деления, один вход котфого соединен с выходом блока оперативной памяти, другой -.с выходом схемы измерения цикла измерения, а выход с блоком индикации. Источники информации, принятые во внимание при экспертозе 1. Горн Л. С. и Хазанов Б. И. Схе|мотехника радиометров. М., Агомиэдат, 1977, с. 138-143, рис. ЗОв, 2. Матвеев В. В. и Хазанов Б. И, Приоры для измерения ионизирующих излучеий, М. А да т, 1972, с.639-640, ис. 24, 7а (прототип).