测厚方法及测厚系统的制作方法_2

文档序号:9743059阅读:来源:国知局
,能有效缩短卡尔曼滤波算法运作初期的数据波动阶段,并提高数据精度;
[0039]S35:根据卡尔曼滤波算法结合初始值计算得到实际电压数值。在计算过程中,同步对卡尔曼滤波器的参数不停修正,实现自我调整。
[0040]获取初始值,以及结合初始值进行计算均是现有技术。
[0041]参见图2,本发明公开了一种测厚系统,包括信号采集单元、显示单元、工控机、电气控制单元和以太网交换机,所述信号采集单元、显示单元、工控机和电气控制单元均与以太网交换机连接;所述电气控制单元,用于控制外部的测厚仪进入工作状态,所述信号采集单元,用于根据测厚仪的电离室中的射线量获取电压信号,将该电压信号进行处理后得到厚度数据,并将该厚度数据发送至以太网交换机。
[0042]电气控制单元主要是接收工控机或者信号采集单元的指令,进行电气设备的控制,常用的是打开液压栗推进测厚仪进入工作状态,打开或关闭射线保护板。
[0043]测厚仪中,X光放射源发出的射线穿过带材,射线被带材吸收一部分,未吸收的射线击到电离室的射线量成一定关系的电压信号,这个技术为现有技术。之后电压信号经过放大处理,再进行模数转换成数字信号,最后进行滤波处理,得到最终的厚度值,发送向以太网交换机。以太网交换机起数据中转和路由的作用。
[0044]信号采集单元的数量优选为多个,可选的配置有对应的显示单元,作用在于显示对应信号采集单元的实时厚度数据,厚度数据取自以太网交换机。
[0045]工控机作为数据储存和分析端,主要是接收信号后显示当前设备的信息给用户(比如厚度信息、环境状态等)。
[0046]具体的,信号采集单元包括依次连接的转换模块、放大模块、模数转换模块、滤波模块、测厚模块,所述测厚模块还与以太网交换机连接,所述转换模块用于根据测厚仪的电离室中的射线量转换得到电压信号。放大模块对电压信号进行放大处理,模数转换模块将放大后的模拟电压信号转换为数字电压信号。电压信号经过滤波模块进行滤波处理后得到实际电压数值,测厚模块根据该电压数值结合现有技术计算原理计算得到厚度数据。
[0047]滤波模块包括如下子模块:
[0048]第一获取子模块:用于获取数字电压信号的任意两个相邻波峰之间或任意两个相邻波谷之间的波形为预计算周期;
[0049]分组子模块:用于获取预计算周期内的所有采样点,并对采样点以每组为预设数量分成若干组;
[0050]第一运算子模块:用于分别对每一组采样点的信号强度进行均方根运算,之后得到若干个均方根数值;
[0051]第二获取子模块:用于根据所有均方根数值形成最小变化周期曲线,并根据所述最小变化周期曲线获取卡尔曼滤波器的初始值;
[0052]第二运算子模块:用于根据卡尔曼滤波算法结合初始值计算得到实际电压数值。
[0053]另外,还可以增加通讯模块,以太网交换机与通讯模块连接,通过该通讯模块能够与外部的终端设备实现信息交互,通讯模块接收以太网交换机发出的厚度数据,并转发至外部的终端设备,实现数据应用,外部的终端设备为第三方设备,如工厂带材生产乳机,以根据厚度数据进行生产调整。
[0054]对本领域的技术人员来说,可根据以上描述的技术方案以及构思,做出其它各种相应的改变以及形变,而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.一种测厚方法,其特征在于,包括如下步骤: 步骤一:电气控制单元控制外部的测厚仪进入工作状态; 步骤二:信号采集单元根据测厚仪电离室中的射线量转换得到电压信号,将所述电压信号进行放大和数模转换后得到数字电压信号; 步骤三:信号采集单元对数字电压信号进行滤波处理得到实际电压数值,根据该实际电压数值得到厚度数据,并将该厚度数据发送至以太网交换机。2.如权利要求1所述的测厚方法,其特征在于,所述步骤三中得到实际电压数值具体包括如下子步骤: 步骤31:获取数字电压信号的任意两个相邻波峰之间或任意两个相邻波谷之间的波形为预计算周期; 步骤32:获取预计算周期内的所有采样点,并对采样点以每组为预设数量分成若干组; 步骤33:分别对每一组采样点的信号强度进行均方根运算,之后得到若干个均方根数值; 步骤34:根据所有均方根数值形成最小变化周期曲线,并根据所述最小变化周期曲线获取卡尔曼滤波器的初始值; 步骤35:根据卡尔曼滤波算法结合初始值计算得到实际电压数值。3.—种测厚系统,其特征在于,包括信号采集单元、显示单元、工控机、电气控制单元和以太网交换机,所述信号采集单元、显示单元、工控机和电气控制单元均与以太网交换机连接;所述电气控制单元,用于控制外部的测厚仪进入工作状态,所述信号采集单元,用于根据测厚仪的电离室中的射线量获取电压信号,将所述电压信号进行放大和数模转换后得到数字电压信号,将该数字电压信号进行处理后得到厚度数据,并将该厚度数据发送至以太网交换机;信号采集单元包括依次连接的转换模块、放大模块、模数转换模块、滤波模块、测厚模块,所述测厚模块还与以太网交换机连接,所述转换模块用于根据测厚仪的电离室中的射线量转换得到电压信号。4.如权利要求3所述的测厚系统,其特征在于,所述滤波模块包括如下子模块: 第一获取子模块:用于获取数字电压信号的任意两个相邻波峰之间或任意两个相邻波谷之间的波形为预计算周期; 分组子模块:用于获取预计算周期内的所有采样点,并对采样点以每组为预设数量分成若干组; 第一运算子模块:用于分别对每一组采样点的信号强度进行均方根运算,之后得到若干个均方根数值; 第二获取子模块:用于根据所有均方根数值形成最小变化周期曲线,并根据所述最小变化周期曲线获取卡尔曼滤波器的初始值; 第二运算子模块:用于根据卡尔曼滤波算法结合初始值计算得到实际电压数值。5.如权利要求3所述的测厚系统,其特征在于,还包括通讯模块,所述以太网交换机通过通讯模块与外部的设备终端连接。
【专利摘要】本发明涉及一种测厚方法及测厚系统,该系统包括信号采集单元、显示单元、工控机、电气控制单元和以太网交换机,所述信号采集单元、显示单元、工控机和电气控制单元均与以太网交换机连接;所述电气控制单元,用于控制外部的测厚仪进入工作状态,所述信号采集单元,用于根据测厚仪的电离室中的射线量获取电压信号,将该电压信号进行处理后得到厚度数据,并将该厚度数据发送至以太网交换机。本发明在滤波处理过程中不需要操作人员进行处理,避免数据受人为因素影响而失去可靠性,保证信号输出平滑,提高精度。
【IPC分类】G01B15/02
【公开号】CN105526888
【申请号】CN201510860551
【发明人】朱麟, 谢起
【申请人】广东核生科技有限公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年11月30日
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