X射线凸度检测技术可在线获得板带材的断面轮廓并反馈到连轧系统实现实时凸度控制,在冶金工业中得到广泛应用,是冶金自动化中的关键技术。该项技术存在厚度测量范围大、测量精度要求高的特点。本文通过理论分析厚度测量精度与X光机管电压和管电流的关系,得到X光机管电流是决定系统极限测量精度的主要因素,X光机管电压是决定系统测量厚度范围的主要因素。在此基础上给出了由测量精度确定管电流的方法和由测量范围确定管电压的方法,为系统X光机的选型和测量档位设定提供指导依据。

为了在双X射线源、双电离室阵列探测器构成的热轧钢板凸度仪系统中重建钢板横截面的厚度分布,必须对钢板横截面的两个边缘进行准确计算。本研究基于实际构建的凸度仪系统,应用X射线在物质中衰减的规律,对X射线在钢板边缘处的衰减进行准确建模,并利用对应于钢板边缘的探测器的输出信号,完成了钢板横截面边缘的准确计算。研究结果表明,利用该算法得到的钢板边缘正是钢板边缘的中点位置,边缘计算的算法准确。

X射线热轧钢板凸度仪利用双X射线源、双排电离室阵列探测器获取钢板横截面厚度分布的两组投影数据。本文利用双X射线源与双排阵列探测器的几何布局,以及对钢板横断面厚度分布连续性的先验条件,使用钢板横断面厚度分布的两组投影数据,在钢板横断面两边缘位置确定后,完成对钢板横断面厚度分布的重建。该重建算法目前已在实际的凸度仪系统样机中使用。

凸度检测技术可在线测量板带材的断面轮廓,并实时反馈到连轧控制系统中,实现凸度控制,在冶金工业中得到广泛应用。该项技术有厚度测量范围大、测量精度要求高的特点。本文从理论上分析了厚度测量精度的影响因素,建立了系统信号涨落模型,并在建成的凸度检测系统样机上进行了实验验证,理论与实验符合较好。