2、伽马测量仪技术
伽马测量仪使用“镅”作为恒发射源,这一发射源位于“C”框架组装的较低部。结构的顶部是一个接收器和前置放大器。当通过发射源和接收器之间的间隔时,金属带会吸收一部分辐射,吸收量视其厚度和密度而定。剩下的一部分就由接收器进行测量,并转化成带厚度测量。
实施改造第一步:现有设备试验
为了节省时间和费用,公司先试着在已有的
PLC系统中进行高级模拟测量和处理。但是,PLC的模拟I/O和信号处理无法达到所需的精确度。I2S公司要确保运行于PLC中的
控制系统不会因为额外I/O和处理的增加而减少。
因此,他们需要这么一个系统,这个系统能够从伽马
传感器中获取模拟信号并进行处理以计算精确的厚度测量值,并能将这个厚度测量插入到PLC控制系统中。但是,所用的PLC不适合高性能处理和高速模拟I/O。
第二步:如果现有设备无法奏效,就试试其它方法
在认识到PLC无法提供连接伽马测量传感器所需的I/O和处理后,转向了
PAC技术。它选择了国家仪器的CompactRIOPAC,以提供改进轧制机器质量所必须的附加功能。CompactRI/O是一个可重置
嵌入式系统,既结合了传统PLC的优点和可靠性,又能提供更多高级I/O和处理。国家仪器的所有PAC都可以通过其LabVIEW图形编程工具来编程,因此可以很容易进行编程和配置。
第三步:添加高级I/O
CompactRIO有一个嵌入式现场可编程门阵列(FPGA)芯片和实时处理器,可通过内置的LabVIEW功能块来编程。另外,它还拥有超过30个模拟和数字I/O模块,具有内置信号调节(反锯齿、隔离、ADC、DAC等)、高速计时(模拟I/O速度达到800kHz,数字I/O速度达到30MHz)和高分辨率(24bADC),可与任何工业传感器或者触发器连接。
使用CompactRIO模拟输入模块来连接伽马级厚度传感器,以提供精确测量所需的高速计时和分辨率。由于每个I/O模块都是直接和FPGA相连的,工程师们于是能使用LabVIEWFPGA来轻松自定义CompactRIO的模拟I/O速率。
第四步:添加高级处理
从伽马
传感器获得模拟数据之后,CompactRIO使用内置的NILabVIEW实时浮点功能块来在实时处理器中对数据进行处理,并将之转化成精确的厚度测量。
LabVIEW的实时功能块对数据进行确定的高级对数处理(如下面的等式1和等式2所示),以进行计算厚度测量值。由于LabVIEWReal-Time具有内置计算和分析功能,
PAC能够很容易进行这一操作。
等式1:logI=(logI0)y/μ=(y/μ)logI0
等式2:y/μ=logI0/logI=log(I0-I)
CompactRIO系统在FPGA和实时处理器中进行所有的I/O和信号处理,并将高精确度厚度测量传输到相连的
PLC上,又不会降低现有PLC
控制系统的速率。借助于CompactRIO的性能,I2S的工程师可以为伽马级传感器添加这一自定义测量和分析功能,而不需要牺牲轧制机器的控制速度。

Paragon Electric Company A-548-00 Surface Mount Enclosu
Greengate PPS-5 Outdoor Contact Input Photosensor LCS-6
Allen Bradley 1492-SJ5-10 Side Jumpers wire terminal bl
Wago 750-970 profibus fieldbus connector D-sub bus db9
Dewalt 4" grinder gear case assembly 623586-00
Telemecanique Limit Switch XCK J5970H7 microswitch
SMC Pneumatic Valve NVSA4214-00A pilot
CCL Camlock Cainet Lock Handle padlock latch 1001 SS
Allen Bradley 42SML-7100 Photoelectric trans beam
Ingersoll Cutting Tools Carbide LNE324-0A2 IN6510 08003
Products Unlimited 3100-30T9281 T003672 Contactor Relay
Sandvik 009242N49 2040 M30 X066000X 043757 5N0205695 Ca
Sandvik Coromant CDE 322 L02 3040 Carbide Insert
Sunon Axial Fan 4C917 DP201A-2123HST
Woodhead FD Outlet Box yellow plastic rubber surface mo
GE Fanuc IC697ACC723A Clear Plastic Doors box of 6
Baumer IFRM 08N1504/L Inductive Proximity Switch Sensor
Allen Bradley 889R-R3ECA-10 3 pin AC Micro Right Angle
Telemecanique XS1 N08PA349 inductive proximity sensor
Poly Conn Polyconn PCSN-30-3W solenoid valve 7019-9AA
Poly Conn Polyconn PCSN-31-3W solenoid valve 7019-9AA
Euchner Riegel NZ/TZ-S1 safety bolt latch lock lock
Allen Bradley 700-HG42Z12 30 amp Relay Contactor 30
Weiler 6" abrasive nylon Nylox 83050 80grit 80 grit
Weiler 6" abrasive nylon Nylox disc brush 80 grit 85996
Omron E3F-DS10C4 photoelectric switch
Telemecanique LA3 DR2 Time Delay Block timer 023011
Banner 26574 SM2A912FQD photoelectric sensor switch
Honeywell BZE6-2RN Microswitch limit micro switch