专利名称：玻纤质量厚度在线测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测厚装置，具体是玻纤质量厚度在线测量装置。
背景技术：
玻纤是一种广泛应用于交通、建筑、电子电器、再生能源等行业使用的 复合材料，玻纤质量厚度指标是玻纤产品中最为重要的控制指标。
在线测量玻纤质量厚度是玻纤生产过程中对产品质量进行实时监控的
一个不可缺少的环节。目前使用的Betaccmtrol玻纤质量厚度测厚仪，采用 P射线作为测量手段，利用射线在穿透被测物时被物质吸收而强度减弱的关 系测量被测物质的质量厚度。但该装置存在如下缺陷
1. 由于该装置测量范围窄(0 0.2kg/m2)，无法完成玻纤产品的质量厚 度范围(0 1.5kg/m2)的测量工作；
2. 由于该装置的驱动系统采用减速电机配备链条拖动的方式，定位精度 低，实时测量反应能力差。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术不足，提供一种自动化程度高、 测量范围广、简单、能耗低、维修方便、定位精度高、运行稳定的玻纤质量 厚度在线测量装置。
本实用新型的发明目的是通过实施下述技术方案实现的
一种玻纤质量厚度在线测量装置，包括行走机构、由放射源、e探测器 组成的测量机构及内部具有低压电器的电气控制装置组成的，其特征在于 所述的测量装置还具有量程自动转换电路；所述的电气控制装置，由内部设 有PLC逻辑控制器、伺服控制器的电气控制柜构成；量程转换电路输入端 与信号放大器输出端通过导线连接，输出控制选通电路端Jl通过上电缆拖 链中的控制电缆与电气控制柜的PLC输出端相连；
所述的行走机构由下伺服电机、上伺服电机、下线性模组、上线性模组 组成；下伺服电机输出轴与下线性模组相连，上伺服电机输出轴与上线性模
组相连，下伺服电机通过下电缆拖链中的控制电缆与电气控制柜中的伺服控 制器相连，上伺服电机通过上电缆拖链中的控制电缆与电气控制柜中的伺服
控制器相连；上线性模组固定在上支撑架上，下线型模组固定在下支撑架上， 上支撑架和下支撑架通过钢架连接成一体固定在机架固定座上；
所述的测量机构的放射源，通过下固定座与下线性模组相连，e探测器 通过上固定座与上线性模组相连，高压电源输出端和信号放大器输入端通过 导线与e探测器的信号端相连；信号放大器输出端通过上电缆拖链中的控制 电缆与电气控制柜相连。
所述测量装置的测量范围为0 1500g/m2。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于
1. 由于本实用新型在信号放大系统中设计了量程转换电路，通过PLC 逻辑控制器输出自动切换放大器放大倍数实现量程的自动切换，扩大了装置 测量范围，自动化程度高；
2. 由于本实用新型在行走驱动机构中采用了伺服控制系统，行走驱动机 构定位精度高，并结合PLC逻辑控制器，通过设定伺服控制器内部参数， 可以为行走系统提供不同的行走速度，扫描距离可以根据需要任意设置，具 有广泛的适用性；
3. 由于本实用新型的所有机构、部件均安装在机架上，便于运输和安装， 机械结构紧凑。
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图1是本实用新型的结构示意图。
图2是图1的侧视图。
图3是本实用新型的量程转换电路原理图。
图中标记1为机架固定座，2为下支撑架， 3为下伺服电机， 4为上伺服电机，5为上支撑架，6为上电缆拖链，7为上固定座， 8为0探测器， 9为放射源，10为上线性模组，11为电气控制 柜，12为下线性模组，13为下电缆拖链，14为下固定座。
具体实施方式
本实用新型玻纤质量厚度在线测量装置，是一种穿透式e测厚装置，其 结构如图l所示，是由行走机构、测量机构、量程自动转换电路和电气控制 装置组成。
行走机构由下伺服电机3、上伺服电机4、下线性模组12、上线性模 组10组成。下伺服电机3输出轴与下线性模组12相连，上伺服电机4输出 轴与上线性模组10相连，下伺服电机3通过下电缆拖链13中的控制电缆与 电气控制柜11中的伺服控制器相连，上伺服电机4通过上电缆拖链6中的 控制电缆与电气控制柜11中的伺服控制器相连。上线性模组10固定在上支 撑架5上，下线型模组12固定在下支撑架2上，上支撑架5和下支撑架2 通过钢架连接成一体固定在机架固定座1上。
测量机构由放射源9、 e探测器8组成。P探测器8内设有信号放大 器、高压电源和量程切换电路。设置在屏蔽罐中的放射源9通过下固定座14 与下线性模组12相连，P探测器8通过上固定座7与上线性模组10相连， 高压电源输出端和信号放大器输入端通过导线与P探测器8的信号端相连。 信号放大器输出端通过上电缆拖链6中的控制电缆与电气控制柜11相连。
量程自动转换电路由专用电路板制成，量程转换电路输入端与信号放 大器输出端通过导线连接，输出控制选通电路端Jl通过上电缆拖链6中的 控制电缆与电气控制柜11的PLC输出相连，量程转换通过切换信号放大器 不同放大倍数实现。
电气控制装置由电气控制柜ll构成，电气控制柜ll内设有PLC逻辑 控制器、伺服控制器和低压电器。
使用时，以玻纤质量厚度在线测量仪完成一次测量为例由电气控制柜 11中的PLC控制器输出控制信号，启动伺服控制器正转输出，伺服控制器 根据预设参数通过安装在上电缆拖链6中的控制电缆启动上伺服电机4和安 装在下电缆拖链13中的控制电缆启动下伺服电机3同向运动，使P探测器8 和放射源9在上线性模组10和下线性模组12同步运动。当P探测器8和放 射源9同步运动到上线性模组10和下线性模组12的设定距离时，电气控制
装置11中的伺服控制系统，自动输出控制信号给下伺服电机3和上伺服电 机4反向运动。当e探测器8和放射源9同步运动到上线性模组10和下线 性模组12的初始设定距离时，电气控制装置11中的伺服控制系统，再次改 变下伺服电机3和上伺服电机4运动方向。如此实现P探测器8和放射源9 同步、往复扫描运动。在运动中P探测器8通过上电缆拖链6中的控制电缆 将信号传送至电气控制柜11中，同时，伺服控制器将位置信号同步传送给 电气控制柜ll中的PLC逻辑控制器进行处理，从而完成玻纤质量厚度的在 线测量。
权利要求1.一种玻纤质量厚度在线测量装置，包括行走机构、由放射源、β探测器组成的测量机构及内部具有低压电器的电气控制装置组成，其特征在于所述的测量装置还具有量程自动转换电路；所述的电气控制装置由内部设有PLC逻辑控制器、伺服控制器的电气控制柜(11)构成；量程转换电路输入端与信号放大器输出端通过导线连接，输出控制选通电路端J1通过上电缆拖链(6)中的控制电缆与电气控制柜(11)的PLC输出端相连；所述的行走机构，由下伺服电机(3)、上伺服电机(4)、下线性模组(12)、上线性模组(10)组成；下伺服电机(3)输出轴与下线性模组(12)相连，上伺服电机(4)输出轴与上线性模组(10)相连，下伺服电机(3)通过下电缆拖链(13)中的控制电缆与电气控制柜(11)中的伺服控制器相连，上伺服电机(4)通过上电缆拖链(6)中的控制电缆与电气控制柜(11)中的伺服控制器相连；上线性模组(10)固定在上支撑架(5)上，下线型模组(12)固定在下支撑架(2)上，上支撑架(5)和下支撑架(2)通过钢架连接成一体固定在机架固定座(1)上；所述的测量机构的放射源(9)，通过下固定座(14)与下线性模组(12)相连，β探测器(8)通过上固定座(7)与上线性模组(10)相连，高压电源输出端和信号放大器输入端通过导线与β探测器(8)的信号端相连；信号放大器输出端通过上电缆拖链(6)中的控制电缆与电气控制柜(11)相连。
专利摘要本实用新型公开一种玻纤在线质量厚度测量装置，包括行走机构、测量机构、量程自动转换电路和电气控制装置，利用β射线的透射强度与被测物质量厚度的定量关系对被测物进行质量厚度测量；在行走驱动机构中采用了伺服控制系统，并结合PLC逻辑控制器，通过设定伺服控制器内部参数，为行走系统提供不同的行走速度，扫描距离可以根据需要任意设置；在信号放大系统中设计了量程转换电路，通过PLC逻辑控制器输出自动切换放大器放大倍数实现量程的自动切换；所有机构、部件均安装在机架上。本实用新型结构紧凑、定位精确、使用稳定可靠及操作简单，测量厚度范围为0～1500g/m<sup>2</sup>，测量范围大，具有广泛的适用性。
文档编号G01B15/02GK201199157SQ20082006350
公开日2009年2月25日 申请日期2008年5月26日 优先权日2008年5月26日
发明者季进南, 张宏祥, 宁 彭, 勇 曾, 杰 李, 禹亚平, 明 简 申请人:中国核动力研究设计院