s公司生產(chǎn)的型號為ADS1191的高速高精度數(shù)模轉(zhuǎn)換器。ADS1191為Σ-Λ型架構(gòu)的16位高速數(shù)模轉(zhuǎn)換器,其高達8KSPS的轉(zhuǎn)換速率可顯著提高系統(tǒng)的響應(yīng)時間,16位采樣精度可以滿足系統(tǒng)所需的高精度采樣要求,并且其片內(nèi)所含的程控放大器可在輸入信號較為微弱時對信號進行二次放大,提高了微弱信號的取樣精度。
[0104]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0105]對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種測厚儀,其特征在于,包括: X射線高壓電源、X射線管、X射線探測傳感器和厚度檢測擬合單元; 所述X射線高壓電源的第一輸出端與所述X射線管的陽極相連,用于向所述X射線管陽極輸入用于控制X射線的強度的可調(diào)節(jié)直流高壓;所述X射線高壓電源的第二輸出端與所述X射線管的陰極燈絲相連,用于向所述X射線管的陰極燈絲輸入用于控制X射線的能譜分布的可調(diào)節(jié)交流電流; 所述X射線管,用于輸出與所述X射線高壓電源輸出的可調(diào)節(jié)直流高壓和可調(diào)節(jié)交流電流相匹配的X射線; 所述X射線探測傳感器的輸出端與所述厚度檢測擬合單元的輸入端相連,用于獲取所述X射線管輸出的、穿過被測物體后的X射線,生成與獲取到的X射線的強度相匹配的電信號,并將所述電信號發(fā)送至厚度檢測擬合單元; 所述厚度檢測擬合單元,用于將獲取到的電信號放大后進行數(shù)據(jù)量化采集,采用多項式擬合和雙指數(shù)擬合相結(jié)合的數(shù)據(jù)處理方法對由數(shù)據(jù)量化采集得到的數(shù)據(jù)進行處理計算得到被測物體的厚度信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測厚儀,其特征在于,還包括: 與所述厚度檢測擬合單元輸出端相連的厚度控制顯示單元,用于獲取并顯示所述厚度信息,將所述厚度信息通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至軋機的厚度控制系統(tǒng)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測厚儀,其特征在于,還包括: 通過無線網(wǎng)絡(luò)與所述厚度控制顯示單元相連的無線顯示單元,用于顯示所述厚度信息。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測厚儀,其特征在于,還包括: 用于承載所述X射線高壓電源、X射線管、X射線探測傳感器和厚度檢測擬合單元的C型架; 所述X射線管設(shè)置在所述C型架的下臂上,所述X射線探測傳感器與所述X射線管對稱設(shè)置在所述C型架的上臂上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測厚儀,其特征在于,所述X射線探測傳感器包括: 采用-400V負高壓電源作為外加高壓電場的電離室和用于測量電離室內(nèi)電離電流的電流測量電路。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測厚儀,其特征在于,所述X射線管為COMET公司的生產(chǎn)的型號為MXR-161的X射線管。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測厚儀,其特征在于,所述X射線高壓電源,包括: 陽極高壓直流電源、低壓燈絲交流電源和調(diào)節(jié)電路; 所述陽極高壓直流電源用于將輸入電源經(jīng)半橋逆變電路逆變成高頻正弦波后送入高頻升壓變壓器初級,由所述高頻升壓變壓器次級輸出高壓交流電壓,在將所述高壓交流電壓經(jīng)正負雙向倍壓電路倍壓后,發(fā)送至所述X射線管的陽極; 所述低壓燈絲交流電源,用于將輸入電源經(jīng)半橋逆變電路逆變后送入隔離耦合變壓器初級,由所述隔離耦合變壓器次級輸出接交流電流至所述X射線管的陰極燈絲; 所述調(diào)節(jié)電路,用于采用電阻衰減網(wǎng)絡(luò)和電流取樣環(huán)分別對所述陽極高壓直流電源和低壓燈絲交流電源的輸出進行采樣,將采樣得到的采樣數(shù)據(jù)由A/D轉(zhuǎn)換器輸入至微控制器,所述微控制器對所述采樣數(shù)據(jù)進行聯(lián)合數(shù)字PID調(diào)控,并輸出數(shù)字控制信號,將所述數(shù)字控制信號經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換,傳送至PWM移相控制模塊,所述PWM控制模塊依據(jù)所述將D/A轉(zhuǎn)換的模擬控制信號產(chǎn)生PWM波驅(qū)動所述陽極高壓直流電源和低壓燈絲交流電源中的半橋逆變電路。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測厚儀,其特征在于,所述陽極高壓直流電源,包括: 輸入端與直流電源相連的第一半橋逆變電路; 初級與所述第一半橋逆變電路輸出端相連的高頻升壓變壓器; 輸入端與所述高頻升壓變壓器次級相連的正負雙向倍壓電路,所述正負雙向倍壓電路的輸出端用于與所述X射線管的陽極相連; 所述低壓燈絲交流電源包括: 輸入端與直流電源相連的第二半橋逆變電路; 初級與所述第二半橋逆變電路輸出端相連的隔離耦合變壓器,所述隔離耦合變壓器的次級用于與所述X射線管的陰極燈絲相連; 所述調(diào)節(jié)電路,包括: 輸入端與所述正負雙向倍壓電路的輸出端相連,用于對所述正負雙向倍壓電路的輸出電壓進行采樣的電壓取樣模塊; 輸入端與所述電壓取樣模塊的輸出端相連的第一 A/D轉(zhuǎn)化模塊; 第一輸入端與所述第一 A/D轉(zhuǎn)化模塊輸出端相連的第一 ARM核處理器; 輸入端與所述第一 ARM核處理器的第一輸出端相連的第一 D/A轉(zhuǎn)化模塊; 輸入端與所述第一 D/A轉(zhuǎn)化模塊輸出端相連,輸出端與所述第一半橋逆變電路的控制端相連的第一 PWM移相控制模塊; 輸入端與所述隔離耦合變壓器的次級相連,用于對所述隔離耦合變壓器的輸出電流進行采樣的電流取樣模塊; 輸入端與所述電流取樣模塊的輸出端相連的第二 A/D轉(zhuǎn)化模塊,所述第二 A/D轉(zhuǎn)化模塊的輸出端與所述第一 ARM核處理器的第二輸入端相連; 輸入端與所述第一 ARM核處理器的第二輸出端相連的第二 D/A轉(zhuǎn)化模塊; 輸入端與所述第二 D/A轉(zhuǎn)化模塊輸出端相連,輸出端與所述第二半橋逆變電路的控制端相連的第二 PWM移相控制模塊; 所述第一 ARM核處理器用于,對所述第一 A/D轉(zhuǎn)化模塊的輸入數(shù)據(jù)進行PID調(diào)節(jié),并通過所述第一 ARM核處理器的第一輸出端輸出調(diào)節(jié)結(jié)果;對所述第二 A/D轉(zhuǎn)化模塊的輸入數(shù)據(jù)進行PID調(diào)節(jié),并通過所述第一 ARM核處理器的第二輸出端輸出調(diào)節(jié)結(jié)果。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測厚儀,其特征在于,所述厚度檢測擬合單元,包括: 信號放大器,用于對由所述X射線探測傳感器獲取到的電信號進行放大; 輸入端與所述信號放大器相連的高速A/D轉(zhuǎn)換單元; 與所述高速A/D轉(zhuǎn)換單元輸出端相連的第二 ARM核處理器,用于采用多項式擬合和雙指數(shù)擬合相結(jié)合的數(shù)據(jù)處理方法對獲得到的數(shù)據(jù)進行計算,得到被測物體的厚度信息。
【專利摘要】一種測厚儀,包括:X射線高壓電源,X射線管,X射線探測傳感器,與所述X射線探測傳感器相連的厚度檢測擬合單元,所述X射線高壓電源的第一輸出端與所述X射線管的陽極相連,用于向所述X射線管陽極輸入可調(diào)節(jié)直流高壓;所述X射線高壓電源的第二輸出端與所述X射線管的陰極燈絲相連,用于向所述X射線管的陰極燈絲輸入可調(diào)節(jié)交流電流。用戶可通過對所述X射線高壓電源輸出的可調(diào)節(jié)直流高壓和可調(diào)節(jié)交流電流的大小進行調(diào)節(jié),進而調(diào)節(jié)X射線管的輸出的射線強度和射線能譜,所述射線能譜的調(diào)節(jié)可使得所述被測物體所吸收的粒子數(shù)量減少,使得X射線穿過被測物體后的剩余射線強度與板材厚度更趨近于指數(shù)遞減規(guī)律,提高了測量精度。
【IPC分類】G01B15/02
【公開號】CN104930992
【申請?zhí)枴緾N201510330829
【發(fā)明人】王冠凌, 董子漢, 江柳, 劉力, 蔡勇, 胡九宇, 張喬, 桂麗嬡
【申請人】安徽工程大學(xué)
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月15日