[實(shí)用新型]全自動(dòng)往復(fù)式寬幅X射線薄膜測(cè)厚儀

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200720151709.7
• 申請(qǐng)日: 2007-06-22
• 公開（公告）號(hào): CN201094009Y
• 公開（公告）日: 2008-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 靳其兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京化工大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B15/02
• 分類號(hào): G01B15/02
• 代理公司: 北京金富邦專利事務(wù)所有限責(zé)任公司
• 代理人: 孫伯慶;蔡志勇

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型是用于寬幅薄膜生產(chǎn)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)在線厚度測(cè)量及控制裝置。

背景技術(shù)

薄膜厚度的均勻性是雙向拉伸塑料薄膜的一個(gè)極其重要的質(zhì)量指標(biāo)。隨著塑料薄膜產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來越高，薄膜厚度控制情況顯得尤為重要。而目前的薄膜測(cè)厚儀器普遍存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度不高等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有的薄膜測(cè)厚儀結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度不高等缺陷，提供一種價(jià)格低廉，精度較高，功能完善，安全可靠的在線測(cè)量和控制裝置。

測(cè)量原理：根據(jù)χ射線管發(fā)出的χ射線在經(jīng)過被測(cè)物質(zhì)前后能量發(fā)生變化來達(dá)到檢測(cè)被測(cè)物厚度的目的。本發(fā)明選用的χ射線發(fā)射和接收裝置將能量變化轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，使系統(tǒng)能夠通過測(cè)量模擬電壓來計(jì)算薄膜的厚度。

χ射線穿過測(cè)量物后的強(qiáng)度V與薄膜厚度x之間的關(guān)系見表達(dá)式(1)

V＝Ae^-μx??????(1)

其中，V為檢測(cè)電壓，A為常數(shù)，將上式兩邊取對(duì)數(shù)可得：

x＝C-KlnV??????(2)

其中，C＝(lnA)/μ，K＝1/μ。

由于在標(biāo)樣過程中都采用相同的材料，任一標(biāo)樣的μ值都是固定的。將每一對(duì)標(biāo)樣厚度為X₁，X₂帶入(2)可以得到：

X₁＝C-KlnV₁

X₂＝C-KlnV₂????(3)

求解上述方程組可以得到：

C=X2lnV1-X1lnV2ln[V1/V2]---(4)]]>

K=X1-X2ln[V2/V1]---(5)]]>

得出C，K值后將其存儲(chǔ)，在測(cè)厚儀正常運(yùn)行過程中就可以利用公式(2)計(jì)算厚度X，然后利用標(biāo)定系數(shù)E換算為薄膜厚度值。

本實(shí)用新型的測(cè)厚儀由下列各部分組成：掃描上探頭、掃描下探頭、機(jī)架、機(jī)械傳動(dòng)裝置、現(xiàn)場(chǎng)控制柜、PLC、操作面板、上位機(jī)、模頭控制器。

所述的掃描下探頭中主要放置χ射線光管、高壓發(fā)生裝置、西門子PLC200CPU、模擬量采集模塊以及電壓分配板。

所述的掃描上探頭中主要放置χ射線探測(cè)器、西門子PLC200CPU、模擬量采集模塊以及電壓分配板。