X射線測厚儀的維護方法

X射線測厚儀是一種非接觸式厚度測量裝置，可以實現連續實時的在線測量，是鋁板帶加工中廣泛應用的關鍵檢測設備。雖然國內有很多不同型號的X射線測厚儀，但其工作原理是一致的，主要的構成也大體相似。本文根據多年現場維護X射線測厚儀的經驗教訓，簡要介紹X射線測厚儀的維護要點。

X射線測厚儀的維護要點

X射線測厚儀的日常維護，除了需要遵循一般電氣設備的常規維護方法(例如：電氣連接情況、主要電源電壓的檢查、各個開關的操作是否有效)，這里主要討論針對X射線測厚儀的維護。

1、每天檢查

(1)循環水。循環水恒溫設備主要給射線源提供相對恒定的溫度環境。射線源的溫度波動將直接導致射線能量的變化，致使測量結果波動。循環水溫度一般設定在20℃±1℃。

注意檢查循環水的回水流量、水溫是否正常。檢查回水流量要實際查看回水管出水口的水流情況，不能依據X射線測厚儀沒有水流報警就斷定冷卻水正常—水流開關總有損壞的時候(比如，銹蝕、因某種原因卡住了)。如果回水量明顯減小了，應考慮水路是否有堵塞或漏水。為防止產生水垢堵塞、銹蝕管路，應使用純凈水灌裝水箱。

(2)壓縮空氣。壓縮空氣的用途主要是吹掃射線束內的雜物、油霧等，如果壓力不足，會使吹掃效果下降，影響測量結果。還有的X射線測厚儀使用氣缸驅動標樣和快門。巡視設備時應檢查空氣壓力是否符合設計要求，濾芯是否需要更換。

(3)C型架上燈的狀態。燈的狀態應正確，否則說明X射線測厚儀存在某種故障。從安全的角度考慮，即使確認X射線測厚儀沒有功能上的故障，僅僅是燈泡損壞，也應及時更換，以防止意外的輻射傷害。

(4)射線窗口和探頭窗口。目視檢查射線窗口和探頭窗口，如有破損應及時更換窗口材料。

軋制過程產生的油霧中含有粉狀物(金屬粉末、硅藻土粉末等)，凝結在窗口上會產生油泥，相當于在射線束中插入了一層異物。油泥厚到一定程度，會使探頭電壓明顯下降，影響測量精度，因此Z好每天擦拭這兩個窗口，保持清潔。

2、每周檢查

(1)電纜和管路。注意查看電纜是否有破損，特別要注意查看C型架尾部的電纜和管路懸掛是否牢固，防落被擠壓損壞，導致不應有的損失。

(2)C型架的行走情況。觀察C型架行走是否平穩，是否有卡阻和步進現象。行走不平穩本身不是大問題，但有隱患：有可能引起接插件、標樣片、快門松動，影響校準精度和測量結果。C型架在前后的停止位置應正確，否則應檢查限位開關及撞塊。

(3)射線源的電壓和電流。射線源的穩定是測厚儀穩定運行的基礎。平時應多注意每個KV段的電壓值和電流值，作好記錄。發現異常的波動或變化應立即關機，先檢查冷卻水和電纜，如無異常，意味著射線源或驅動板可能有故障。

(4)探頭的全電壓和零電壓。X射線測厚儀使用一段時間，各個KV段的全電壓和零電壓的值都可能會有一些變化。經常記錄各個KV段的全電壓和零電壓，與標定X射線測厚儀時的數值相比較，如果偏離不大，使用“校準”功能還是能保證測量精度的；如果偏離大了，說明有問題存在。

如果探頭電壓不正常，應首先檢查快門打開和關閉是否到位，X射線束的通路中是否有異物，窗口是否干凈，排除這些可能后，再考慮探頭、放大器或是射線源、采集卡的因素。正常情況下，全電壓在8.5～9.5V之間，通常使用在9.0～9.2V(因設備調試情況不同而異)。零電壓應低于0.02V。

注意：這里所說的探頭電壓，是指在維護頁面上讀出的數值，它是探頭檢測到的信號經過前置放大器(探頭內)和后置放大器(主電柜內)放大后，由模擬量數據采集卡進行A/D轉換后，Z終送到主計算機內進行處理的數據。

(5)做校準試驗。試驗X射線測厚儀的校準功能是否正常。這也是發現一些隱藏著的故障的有效手段。

(6)做精度測試。用已知準確厚度的樣片實際測量，與以前的測量記錄作比較，看看測量誤差是否有明顯變化。樣片的厚度范圍Z好能覆蓋X射線測厚儀的整個量程范圍或是平時軋制用到的范圍。在成品厚度附近的規格Z好密集一些。注意應該細心保管好一套標準樣片，每次測試都應這同一套樣片。不同的樣片測試出的厚度誤差變化很難說明問題的。

3、每月檢查

(1)電氣連接。逐個檢查插拔式安裝的板卡、各種插頭安裝連接是否牢固，每個接線端子是否松動或銹蝕。包括現場接線箱和C型架內的接插件也要仔細檢查。

(2)漂移測試。漂移量是X射線測厚儀工作是否穩定的重要指標，如果X射線測厚儀有故障可以明顯反映出來。用一塊樣板連續測量5分鐘以上，觀察是否有明顯厚度變化。一般現場條件測量不應該超過0.15%的變化。

(3)模擬量輸出信號。檢查X射線測厚儀送到AGC系統的厚差信號(安裝調試后就不應該有變化)。做此測試的目的是檢查軟件參數設置是否有變化，及模擬量輸出板的性能是否正常。方法是：用一塊樣片先測量一次，然后人為地把目標值改為剛才的測量值，顯示的厚差應該為零，模擬量輸出電壓也為零。然后分別把目標值向上和向下修改10%、20%、30%或任意數值，顯示的厚差和模擬量輸出電壓也應相應地變化。

(4)軟件備份。X射線測厚儀的軟件也有損壞或丟失的可能，有時原因也不明確。定期做備份是防止意外的有效手段。做新的備份時，Z好不要用新備份覆蓋掉老的備份，保留歷史上的每次備份，以備不時之需。

4、射線管的更換

射線管損壞或使用一定年限老化后，X射線測厚儀廠家通常建議將射線源返廠更換射線管，費用很高，周期也較長。實際上，只要細心操作，完全可以現場更換射線管。更換射線管應著重注意：

(1)緊固射線管的安裝螺絲時用力要適度，既要安裝牢固，更要防止緊固過度導致管子破裂。

(2)高壓線的焊接要求較高，決不允許虛焊，焊點必須非常光滑。

(3)同時更換各種密封件。對油浸冷卻的射線管，更換射線管的同時要更換冷卻油，可以使用干凈的變壓器油，高壓試驗合格后保持略高于室溫的溫度時沖洗油箱、灌裝(這項工作盡量在晴天做，陰雨天時空氣濕度大，油里容易融入水分，耐壓難以達標)。

國內大部分X射線測厚儀都是進口的，即便少量國產的X射線測厚儀，關鍵部件也是進口，備件訂貨周期長，費用昂貴，況且X射線測厚儀的運行情況直接影響到產品厚度指標。精心細致的檢查維護工作，是減少故障發生、Zda限度地保證X射線測厚儀正常使用的有效途徑。