TSXP87425

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2、伽馬測量儀技術(shù)
　　伽馬測量儀使用“镅”作為恒發(fā)射源，這一發(fā)射源位于“C”框架組裝的較低部。結(jié)構(gòu)的頂部是一個接收器和前置放大器。當通過發(fā)射源和接收器之間的間隔時，金屬帶會吸收一部分輻射，吸收量視其厚度和密度而定。剩下的一部分就由接收器進行測量，并轉(zhuǎn)化成帶厚度測量。
 
 
實施改造第一步：現(xiàn)有設(shè)備試驗
　　為了節(jié)省時間和費用，公司先試著在已有的PLC系統(tǒng)中進行高級模擬測量和處理。但是，PLC的模擬I/O和信號處理無法達到所需的精確度。I2S公司要確保運行于PLC中的控制系統(tǒng)不會因為額外I/O和處理的增加而減少。
　　因此，他們需要這么一個系統(tǒng)，這個系統(tǒng)能夠從伽馬傳感器中獲取模擬信號并進行處理以計算精確的厚度測量值，并能將這個厚度測量插入到PLC控制系統(tǒng)中。但是，所用的PLC不適合高性能處理和高速模擬I/O。
　　第二步：如果現(xiàn)有設(shè)備無法奏效，就試試其它方法
　　在認識到PLC無法提供連接伽馬測量傳感器所需的I/O和處理后，轉(zhuǎn)向了PAC技術(shù)。它選擇了國家儀器的CompactRIOPAC，以提供改進軋制機器質(zhì)量所必須的附加功能。CompactRI/O是一個可重置嵌入式系統(tǒng)，既結(jié)合了傳統(tǒng)PLC的優(yōu)點和可靠性，又能提供更多高級I/O和處理。國家儀器的所有PAC都可以通過其LabVIEW圖形編程工具來編程，因此可以很容易進行編程和配置。
　　第三步：添加高級I/O
　　CompactRIO有一個嵌入式現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）芯片和實時處理器，可通過內(nèi)置的LabVIEW功能塊來編程。另外，它還擁有超過30個模擬和數(shù)字I/O模塊，具有內(nèi)置信號調(diào)節(jié)（反鋸齒、隔離、ADC、DAC等）、高速計時（模擬I/O速度達到800kHz，數(shù)字I/O速度達到30MHz）和高分辨率（24bADC），可與任何工業(yè)傳感器或者觸發(fā)器連接。
　　使用CompactRIO模擬輸入模塊來連接伽馬級厚度傳感器，以提供精確測量所需的高速計時和分辨率。由于每個I/O模塊都是直接和FPGA相連的，工程師們于是能使用LabVIEWFPGA來輕松自定義CompactRIO的模擬I/O速率。
第四步：添加高級處理
　　從伽馬傳感器獲得模擬數(shù)據(jù)之后，CompactRIO使用內(nèi)置的NILabVIEW實時浮點功能塊來在實時處理器中對數(shù)據(jù)進行處理，并將之轉(zhuǎn)化成精確的厚度測量。
　　LabVIEW的實時功能塊對數(shù)據(jù)進行確定的高級對數(shù)處理（如下面的等式1和等式2所示），以進行計算厚度測量值。由于LabVIEWReal-Time具有內(nèi)置計算和分析功能，PAC能夠很容易進行這一操作。
　　等式1：logI=（logI0）y/μ=（y/μ）logI0
　　等式2：y/μ=logI0/logI=log（I0-I）
　　CompactRIO系統(tǒng)在FPGA和實時處理器中進行所有的I/O和信號處理，并將高精確度厚度測量傳輸?shù)较噙B的PLC上，又不會降低現(xiàn)有PLC控制系統(tǒng)的速率。借助于CompactRIO的性能，I2S的工程師可以為伽馬級傳感器添加這一自定義測量和分析功能，而不需要犧牲軋制機器的控制速度。


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