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X射線在線測厚儀
X射線在線測厚儀

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 目前國內鋰電池生產(chǎn)廠家大部分都采用國外進口β射線鋰電涂布測厚儀,,但由于環(huán)保部門的審批,、監(jiān)管等問題,給用戶造成很多麻煩,,導致設備交貨期很長,,再加上國外公司的技術服務也不能滿足客戶需求等問題,很多鋰電池生產(chǎn)廠家還沒有實現(xiàn)極片涂布的在線測量。
    開封市測控技術有限公司是***高新技術企業(yè)及雙軟認證企業(yè),,憑借著其二十多年專業(yè)從事高端核儀器儀表研發(fā)的優(yōu)勢及經(jīng)驗與中國原子能科學院合作并研發(fā)成功了X射線高精度鋰電涂布在線測厚儀系統(tǒng)產(chǎn)品,,由于使用X光機代替了β放射源,精度及多項指標均達到了進口投備的水平,,是國內鋰電涂布在線測量與控制的理想設備,。該系列產(chǎn)品應用廣泛,不僅適用于測量電池極片,,還可應用于薄膜,、無紡布、塑膠,、造紙等行業(yè)領域,。





組成  


       在線測厚儀由X射線發(fā)生器,X射線接收器,,伺服掃描驅動機構,,控制箱,本地人機界面(觸摸屏工業(yè)平板電腦),,遠程人機界面(觸摸屏),,誤差調節(jié)步進電機執(zhí)行機構??刂葡鋬妊b隔離電源,、伺服驅動器、步進電機驅動器,、PLC數(shù)據(jù)處理控制器,。

功能  


   ◆ 本地、遠程顯示,。顯示實時厚度,,一個掃描周期內**厚度、*小厚度,、平均厚度,、厚度偏差。顯示掃描區(qū)間實時厚度住轉圖,。
   ◆ 可掃描區(qū)間設置,。
   ◆ 可設置掃描寬度。
   ◆ 可設置掃描速度,。
   ◆ 位移傳感器故障自動報警
   ◆ 自動誤差調節(jié):根據(jù)設定調節(jié)閾值和連續(xù)超差掃描周期數(shù)自動調節(jié)壓輥間隙,,實現(xiàn)誤差調節(jié)。
   ◆ 手動誤差調節(jié):人機界面直接進行數(shù)字調節(jié),,調整壓輥間隙,。
   ◆ 數(shù)據(jù)記錄,、查詢:對每個掃描周期厚度數(shù)據(jù)以時間順序進行記錄和查詢。


 技術參數(shù)  


    ● 管電壓:6kV~8kV
    ● 管電流:200μA
    ● 重復性誤差:0.3%
    ● 零位穩(wěn)定性:24h漂移不大于0.25‰
    ● **掃描區(qū)間:30
    ● 測零掃描數(shù),,**1500
    ● 厚度測量范圍:100~350g/m2,。
    ● 測量精度:普通型:3‰;高精型:1‰,。
    ● 掃描速度范圍:0.02~0.25m/s
    ● **掃描寬度:1200mm
    ● 控制壓輥*小調節(jié)間隙:0.0025mm
    ● 上電進入穩(wěn)定態(tài)時間:2h
    ● 供電電壓:AC220V,,功率1.5kW



安裝  

    測厚儀本體安裝:根據(jù)選型設備選擇安裝位置,將測厚儀本體運至安裝位置,,用螺栓將測厚儀固定在測厚儀底座,調節(jié)底座高低及位置使其滿足測量要求,。
    遠程人機界面安裝:遠程人機界面為本安型觸摸屏,,遠程現(xiàn)場(非測厚儀本體處)選擇好安裝位置,通過觸摸屏的安裝架安裝孔將人機界面固定,。遠程人機本安電源由測厚儀本體提供,,接到測厚儀控制箱接線端子本安電源端。通訊為485通訊,,接到測厚儀控制箱接線端子遠程通訊端,。
    誤差調節(jié)執(zhí)行機構安裝:誤差調節(jié)執(zhí)行機構為2只2相步進電機。按照接線圖進行接線,。(見執(zhí)行機構接線圖),,接線完畢后,通過遠程人機界面的手動調節(jié)功能測試空載(聯(lián)軸器脫開)檢測步進電機運行是否正常,。將控制模式改為手動,,手動調節(jié)量設為5,按一下”+”按鈕,,”+”按鈕由紅色變?yōu)榫G色,,再按一下“手動調節(jié)”按鈕,2只步進電機同時轉動,,方向相同,。按一下”-”按鈕,”-”按鈕由紅色變?yōu)榫G色,,再按一下“手動調節(jié)”按鈕,,2只步進電機同時轉動,方向相同,,與剛才方向反,。手動調節(jié)“+”或者“-”步進電機轉向必須與壓輥間隙加大或者減小一致,否則A,、B相接線對調,。

    接電源。將AC220電源引入控制箱接線端子N、L端,。

    

 

 操作說明  


   電源開關:包括控制箱面板鑰匙開關和箱內空氣開關,,兩個開關同時打開接通電源,關閉任何一個,,設備電源關閉,。
   本地人機界面開啟:本地人機界面為工業(yè)觸摸屏平板電腦,開關位于機身側面(打開控制箱們即可看到),,按一下啟動,。      啟動掃描:按一下控制箱面板啟動掃描按鈕,X射線發(fā)生器和接收器開始同步掃描運動(啟動掃描前先正確設置掃描參數(shù)),。首先反向(朝向控制箱方向)慢速運動,,到達反向限位(內部限位開關)停止,然后正向(背離控制箱方向),、反向掃描往復運動,。每完成一次正向或者反向掃描則為一次掃描。
   停止掃描:按一下控制箱面板停止掃描按鈕,,掃描運動停止,。
   測零:首先停止掃描,本地人機轉到系統(tǒng)參數(shù)屏,。檢測設定測零掃描數(shù),,*小值2,設定值為2的倍數(shù),。根據(jù)測量工況確定測零掃描數(shù),。按一下測零按鈕,指示燈變?yōu)榫G色,。啟動掃描,,當掃描正向開始時,測零開始進行,,進度條開始增加,,進度條滿,測零完畢,,測零指示燈變紅色,,測零結果顯示在新零位信號處。連續(xù)測零2次,,零位信號誤差在0.5‰內,,點擊“確認”零位按鈕,零位信號更新,,測零完畢,。
   標定:測量對象厚度變化在5%以內可用簡單線性標定,,超過5%采用多項式標定。
   自動誤差調節(jié),。自動誤差調節(jié)涉及到三個參數(shù),,在本地人機界面設置:調節(jié)閾值、調節(jié)系數(shù),、連續(xù)超差掃描數(shù),。調節(jié)系數(shù)為1%誤差調節(jié)對應的手輪調節(jié)角度,調節(jié)閾值為允許的平均誤差范圍,,即超過此值要進行調節(jié),;掃描一次形成一個平均值,與調節(jié)閾值比較,,超差次數(shù)達到連續(xù)超差掃描次數(shù)則進行自動調節(jié),。厚度大則自動減小壓輥間隙,厚度小則自動加大壓輥間隙,。自動誤差調節(jié)壓輥間隙變化值顯示在本地人機界面上。自動調節(jié)在自動模式下進行,。按一下“調節(jié)模式”按鈕進行模式切換,,本地人機及遠程人機都可進行切換。紅色為手動模式,,綠色為自動模式,。
   手動誤差調節(jié):通過遠程人機直接調節(jié)壓輥間隙。通過“+”“-”按鈕控制加大間隙和減小間隙,,具體值通過“手動調節(jié)量”設置,,每個調節(jié)單位為0.0025毫米。將調節(jié)模式改為手動,,及模式指示燈為紅色,。根據(jù)測量誤差確定壓輥間隙調整量,點擊“手動誤差調節(jié)”按鈕一次則調節(jié)一次,。
   速度設定(出廠設定0.05):在本地人機界面系統(tǒng)參數(shù)屏進行,。在系統(tǒng)參數(shù)欄選中速度設定數(shù)據(jù)框,數(shù)據(jù)框變?yōu)榧t色,,修改參數(shù)欄標題變?yōu)樗俣仍O定,,在修改參數(shù)欄數(shù)據(jù)框中置入所要修改的速度值,然后點擊“修改”按鈕,,所設定數(shù)據(jù)顯示在系統(tǒng)參數(shù)欄的速度設定數(shù)據(jù)框,,完成設定。
   掃描邊界確定:停止掃描,本地人機切換到系統(tǒng)參數(shù)屏,。手動拖動X發(fā)生器和接收器,,靠近控制箱側為左側,,另一側為右側。根據(jù)測量對象確定掃描到達左,、右側的位置,,同時記錄所對應的當前位移值。根據(jù)記錄值設定掃描左,、右邊界,。
   **值、*小值,、標準值:測量對象厚度的合格品的**值,、*小值、標準值,,標準值用于計算平均偏差及誤差調節(jié),,**值、*小值用于標記厚度柱狀圖顏色,。低于*小值為紅色,,在*小和**之間為綠色,高于**為紅色,。
   報警:位移傳感器故障時,,失去掃描位置控制功能,掃描將達到正向或者反向限位開關位,,這時將會故障報警,,停止掃描。需要處理故障,,完好后,,先進行故障復位才能啟動掃描。
 

 軟件操作  


   本地人機:預裝Windows XP系統(tǒng),,軟件開機自動啟動,,通過COM2口與PLC連接。


  

系統(tǒng)參數(shù)界面如下: 
系統(tǒng)參數(shù)界面包括:動態(tài)參數(shù),、系統(tǒng)參數(shù),、開關量等數(shù)據(jù)。


調整系統(tǒng)參數(shù),,點擊相關項目,,該項目變?yōu)榧t色,
 點擊確認,,修改的數(shù)據(jù)會顯示在修改參數(shù)中,,點擊修改按鈕,該參入寫入PLC,。

測零開始時,,測零狀態(tài)進度條會顯示測零狀態(tài)是否結束,。


實時數(shù)據(jù)
點擊實時數(shù)據(jù)按鈕,進入動態(tài)參數(shù)界面
左側柱狀圖分別顯示上一個掃描周期厚度值和當前掃描周期厚度值,,低于厚度下限,,柱狀圖為紅色,高于厚度上限,,柱狀圖為綠色,,界于厚度上限與下限之間的數(shù)據(jù),柱狀圖為綠色,。
右側為實時顯示的動態(tài)數(shù)據(jù),。

歷史記錄
歷史數(shù)據(jù)存放在:C:\record\OldData中,按年月日不同創(chuàng)建不同的文件夾放置,。
歷史數(shù)據(jù)*多保存六個月,,超出時間的文件,程序自動刪除,。


例如:2015年1月22日的歷史數(shù)據(jù),,存放在C:\record\OldData\2015\102路徑中
查詢歷史記錄,選擇相應的數(shù)據(jù)文件,,可通過調整左上角的日期,,查詢不同時間的歷史記錄


打開該文件后,顯示該時刻歷史數(shù)據(jù),。


遠程人機:


左上側柱狀圖顯示上一掃描周期厚度值,,左下側柱狀圖顯示當前掃描周期厚度值,,低于厚度下限,,柱狀圖為紅色,高于厚度上限,,柱狀圖為黃色,,界于厚度上下限之間的數(shù)據(jù),柱狀圖顯示為綠色,。

 故障及維護  


每3個月進行一次注油:直線軸承4處,。球面軸承6處。
每月進行一次傳感器除塵,,吹風機對發(fā)生器與接收器之間的通道進行吹風,,清除落在接收器表面的灰塵和纖維。
每月進行一次測零,,防止由于零位漂移造成的測量誤差,。
測量誤差正反較大時,需要檢查發(fā)生器,、接收器正反掃描時是否同步位移,。停止掃描,,手拖動發(fā)生器正反位移,看接收器是否同步運動,,如果不同步運動,,需要卸下上、下罩在控制箱側對同步帶輪緊定螺釘進行緊固,。
故障報警后,,檢測位移傳感器。手拖動發(fā)生器正反掃描運動,,反向到底當前位移值約為0,,正向到底當前位移值約在1000,并且逐漸增加或者逐漸減小,。否則位移傳感器故障,,需要更換位移傳感器。


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