一種x射線測厚儀的改進(jìn)型數(shù)字適配器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種X射線測厚儀的改進(jìn)型數(shù)字適配器，包括射線源電壓升壓電路和射線源電壓保壓電路，射線源電壓保壓電路包括上位機(jī)接口電路（10）、第二接口電路（4）、射線源控制電路（2）、第一接口電路（3）、繼電器控制回路（5）和射線源接口電路（1），繼電器控制回路（5）包括穩(wěn)定電壓、第一電阻、第二電阻、繼電器、二極管和短接排。通過將繼電器的信號輸入端、二極管的正極分別與接地端連接，從而使得繼電器始終處于得電狀態(tài)，不再受到高電壓信號的控制和穩(wěn)壓管D13的不穩(wěn)定影響，進(jìn)而由射線源電壓保壓電路同時控制射線源電壓的升壓和保持，提高了X射線測厚儀射線源的穩(wěn)定性和可靠性。
【專利說明】一種X射線測厚儀的改進(jìn)型數(shù)字適配器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及X射線測厚儀，尤其涉及一種X射線測厚儀的改進(jìn)型數(shù)字適配器?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]X射線測厚儀利用X射線穿透被測材料時，X射線的強(qiáng)度的變化與材料的厚度相關(guān)的特性，從而測定材料的厚度，是一種非接觸式的動態(tài)計(jì)量儀器。它以可編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller,簡稱PLC)和工業(yè)計(jì)算機(jī)為核心,采集計(jì)算數(shù)據(jù)并輸出目標(biāo)偏差值給軋機(jī)厚度控制系統(tǒng)，已達(dá)到要求的軋制厚度。目前國內(nèi)外生產(chǎn)X射線測厚儀的企業(yè)比較多，如RAD10METRIE公司生產(chǎn)的RM210型X射線測厚儀。
[0003]X射線測厚儀主要由以下幾部分組成:現(xiàn)場C型架(包括射線源、數(shù)字適配器、標(biāo)樣箱、探頭、馬達(dá)驅(qū)動機(jī)構(gòu)、現(xiàn)場終端箱)、控制柜(I/o模塊、變頻器、PLC)和HMI計(jì)算機(jī)部件組成。數(shù)字適配器是測厚儀系統(tǒng)的重要部件，安裝在射線源的后端，主要完成對測厚儀射線源的控制和監(jiān)控功能。
[0004]數(shù)字適配器主要由兩組電路組成，一組是射線源電壓升壓電路，一組是射線源電壓保壓電路。射線源電壓升壓電路一方面負(fù)責(zé)采集射線源的狀態(tài)信息并將狀態(tài)信息傳給上位機(jī)，上位機(jī)一旦發(fā)現(xiàn)射線源有異常將切斷射線源的供電，另一方面負(fù)責(zé)射線源電壓的升壓；射線源電壓保壓電路負(fù)責(zé)對升壓后的射線源電壓進(jìn)行保壓。
[0005]如圖1所示，在X射線測厚儀的常規(guī)型數(shù)字適配器中，上位機(jī)9通過上位機(jī)接口電路10、第二接口電路4輸出電位信號分別給第四接口電路8和控制芯片11，然后由控制芯片11輸出高電壓的控制信號給運(yùn)算放大電路6。只有當(dāng)運(yùn)算放大電路6的穩(wěn)壓管D13處于正常工作狀態(tài)時，控制芯片11輸送來的高電壓才能分別經(jīng)運(yùn)算放大電路6中的放大器U1E、與門U2B的處理，然后通過第三接口電路7輸出給射線源電壓保壓電路中的第一接口電路3，從而在高電壓的作用下使得繼電器控制回路5中的場效應(yīng)管Ql導(dǎo)通，并通過電阻R16、電阻R17完成對繼電器Kl的供電，并由繼電器控制回來5反饋信號到射線源控制電路2中，最終由射線源控制電路2完成對射線源接口電路I中的射線源電壓的控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)射線源的正常工作。
[0006]然而，在實(shí)際工作中，往往因?yàn)樯渚€源電壓升壓電路中運(yùn)算放大電路6的穩(wěn)壓管D13損壞原因造成射線源的電壓不穩(wěn)定，使得射線源出現(xiàn)波動和跳源，影響了測厚儀的正常工作，延遲了企業(yè)的生產(chǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種可以有效地避免射線源電壓升壓電路中穩(wěn)壓管損壞的、射線源電壓穩(wěn)定的X射線測厚儀的改進(jìn)型數(shù)字適配器。
[0008]本實(shí)用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案為:一種X射線測厚儀的改進(jìn)型數(shù)字適配器，包括射線源電壓升壓電路和射線源電壓保壓電路，射線源電壓升壓電路包括控制芯片11、運(yùn)算放大電路6、第三接口電路7和第四接口電路8，射線源電壓保壓電路包括上位機(jī)接口電路10、第二接口電路4、射線源控制電路2、第一接口電路3、繼電器控制回路5和射線源接口電路I ;上位機(jī)接口電路10分別與上位機(jī)9、第二接口電路4連接，第二接口電路4與第四接口電路8連接，第四接口電路8與控制芯片11連接，控制芯片11分別與運(yùn)算放大電路6、第三接口電路7連接，運(yùn)算放大電路6與第三接口電路7連接，第三接口電路7與第一接口電路3連接，第一接口電路3與繼電器控制回路5連接，繼電器控制回路5與射線源控制電路2連接，射線源控制電路2分別與第一接口電路3、射線源接口電路I連接，射線源接口電路I分別與上位機(jī)接口電路10、第二接口電路4連接；繼電器控制回路5包括穩(wěn)定電壓、第一電阻、第二電阻、繼電器、二極管和短接排，其特征在于，所述穩(wěn)定電壓通過第一電阻分別與繼電器的信號輸出端、二極管的負(fù)極連接，所述繼電器的信號輸入端、二極管的正極分別與接地端連接，所述短接排的一個端口通過第二電阻與接地端連接，短接排的另一個端口與第一接口電路(3)連接。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:在X射線測厚儀的改進(jìn)型數(shù)字適配器中，通過將繼電器的信號輸入端、二極管的正極分別與接地端連接，從而使得繼電器始終處于得電狀態(tài)，不再受到高電壓信號的控制和穩(wěn)壓管D13的不穩(wěn)定影響，進(jìn)而由射線源電壓保壓電路同時控制射線源電壓的升壓和保持，提高了 X射線測厚儀射線源的穩(wěn)定性和可靠性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為X射線測厚儀的常規(guī)型數(shù)字適配器中電路連接示意圖；
[0011]圖2為本實(shí)施例X射線測厚儀的改進(jìn)型數(shù)字適配器中射線源電壓保壓電路的電路圖；
[0012]圖3為本實(shí)施例X射線測厚儀的改進(jìn)型數(shù)字適配器的電路連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0014]如圖2所示，本實(shí)施例中的X射線測厚儀采用的是RAD10METRIE公司生產(chǎn)的RM210型X射線測厚儀。X射線測厚儀的改進(jìn)型數(shù)字適配器包括射線源電壓升壓電路和射線源電壓保壓電路，射線源電壓升壓電路包括控制芯片11、運(yùn)算放大電路6、第三接口電路7和第四接口電路8，射線源電壓保壓電路包括上位機(jī)接口電路10、第二接口電路4、射線源控制電路2、第一接口電路3、繼電器控制回路5和射線源接口電路I ;上位機(jī)接口電路10分別與上位機(jī)9、第二接口電路4連接，第二接口電路4與第四接口電路8連接，第四接口電路8與控制芯片11連接，控制芯片11分別與運(yùn)算放大電路6、第三接口電路7連接，運(yùn)算放大電路6與第三接口電路7連接，第三接口電路7與第一接口電路3連接，第一接口電路3與繼電器控制回路5連接，繼電器控制回路5與射線源控制電路2連接，射線源控制電路2分別與第一接口電路3、射線源接口電路I連接，射線源接口電路I分別與上位機(jī)接口電路10、第二接口電路4連接；繼電器控制回路5包括+24V穩(wěn)定電壓、第一電阻R18、第二電阻R17、繼電器K1、二極管Dl和短接排JB3，作為改進(jìn)之處，本實(shí)施例中的+24V穩(wěn)定電壓通過第一電阻R18分別與繼電器Kl的信號輸出端、二極管Dl的負(fù)極連接，繼電器Kl的信號輸入端、二極管Dl的正極分別與接地端GND連接，短接排JB3的一個端口 a通過第二電阻R17與接地端GND連接，短接排JB3的另一個端口 b與第一接口電路3連接。
[0015]在本實(shí)施例中，繼電器Kl的信號輸入端、二極管Dl的正極分別與接地端GND連接，這樣便可以使得常規(guī)繼電器控制回路中的場效應(yīng)管Ql和電阻R16短路，電流信號可以直接通過第二電阻R17為繼電器Kl供電，從而使得繼電器Kl 一直處于得電狀態(tài)。因此，本實(shí)施例中的電路連接設(shè)置避免了穩(wěn)壓管D13不穩(wěn)定因素造成的影響。
[0016]進(jìn)一步地，為了節(jié)省元器件，作為優(yōu)選，繼電器控制回路5中不再設(shè)置場效應(yīng)管Ql和電阻R16，而是將繼電器Kl的信號輸入端與接地端GND直接連接。
[0017]以下結(jié)合圖3對X射線測厚儀數(shù)字適配器中射線源電壓保壓電路的工作過程進(jìn)行說明:
[0018](I)在X射線測厚儀數(shù)字適配器啟動且具備射線源的工作條件后，上位機(jī)9把射線源升壓電路中與穩(wěn)壓管D13連接的信號端口置為+24V，控制芯片11輸出OV的電壓控制信號;
[0019](2)控制芯片11以上位機(jī)9選擇的射線源電壓升壓速度產(chǎn)生控制模擬信號，并將經(jīng)運(yùn)算放大電路6處理后的模擬信號通過射線源電壓保壓電路中的第三接口電路7傳送到第一接口電路3中；
[0020](3)第一接口電路3將步驟(2)中產(chǎn)生的模擬信號傳送到射線源控制電路2中；
[0021](4)射線源控制電路2對第一接口電路3傳送來的模擬信號進(jìn)行放大處理，并將放大處理后的模擬信號傳送到射線源接口電路I中，從而對射線源的電壓進(jìn)行升壓；
[0022](5)在繼電器控制回路5中，由于繼電器Kl 一直處于得電狀態(tài)，從而使得繼電器Kl不再需要受到高電壓信號的控制，進(jìn)而通過射線源控制電路2完成利用步驟(4)中經(jīng)放大處理的模擬信號對射線源電壓的升壓過程和保壓過程進(jìn)行控制。
[0023]由以上說明可知，本實(shí)施例中X射線測厚儀的改進(jìn)型數(shù)字適配器的射線源電壓保壓電路實(shí)現(xiàn)了對射線源電壓的升壓和保壓功能，從而屏蔽掉了常規(guī)型數(shù)字適配器中的射線源升壓電路的穩(wěn)壓管D13不穩(wěn)定性因素造成的影響，進(jìn)而提高了射線源電壓的穩(wěn)定性和X射線測厚儀數(shù)字適配器的可靠性。
【權(quán)利要求】
1.一種X射線測厚儀的改進(jìn)型數(shù)字適配器，包括射線源電壓升壓電路和射線源電壓保壓電路，射線源電壓升壓電路包括控制芯片(11)、運(yùn)算放大電路(6)、第三接口電路(7)和第四接口電路(8)，射線源電壓保壓電路包括上位機(jī)接口電路(10)、第二接口電路(4)、射線源控制電路(2)、第一接口電路(3)、繼電器控制回路(5)和射線源接口電路(I);上位機(jī)接口電路(10)分別與上位機(jī)(9)、第二接口電路(4)連接，第二接口電路(4)與第四接口電路(8 )連接，第四接口電路(8 )與控制芯片(11)連接，控制芯片(11)分別與運(yùn)算放大電路(6)、第三接口電路(7)連接，運(yùn)算放大電路(6)與第三接口電路(7)連接，第三接口電路(7)與第一接口電路(3 )連接，第一接口電路(3 )與繼電器控制回路(5 )連接，繼電器控制回路(5 )與射線源控制電路(2 )連接，射線源控制電路(2 )分別與第一接口電路(3 )、射線源接口電路(I)連接，射線源接口電路(I)分別與上位機(jī)接口電路(10)、第二接口電路(4)連接；繼電器控制回路(5)包括穩(wěn)定電壓、第一電阻、第二電阻、繼電器、二極管和短接排，其特征在于，所述穩(wěn)定電壓通過第一電阻分別與繼電器的信號輸出端、二極管的負(fù)極連接，所述繼電器的信號輸入端、二極管的正極分別與接地端連接，所述短接排的一個端口通過第二電阻與接地端連接，短接排的另一個端口與第一接口電路(3 )連接。
【文檔編號】B21B38/04GK203803924SQ201420133137
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年3月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月24日
【發(fā)明者】喬愛民, 王慶強(qiáng), 鄧建平, 唐延?xùn)|, 秦飛 申請人:寧波寶新不銹鋼有限公司