同位素測(cè)厚儀監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及標(biāo)定方法的研究.pdf

1、測(cè)厚儀在板軋厚度控制系統(tǒng)中起著非常重要的監(jiān)測(cè)作用,它的測(cè)量精度將直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量.原有同位素測(cè)厚儀存在著設(shè)備落后,監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能不完善,測(cè)量精度不高,以及標(biāo)定方法繁瑣等不足.本文主要從兩個(gè)方面改進(jìn)原有同位素測(cè)厚儀:一是完善監(jiān)測(cè)系統(tǒng),使之監(jiān)測(cè)界面美觀大方,監(jiān)測(cè)功能多樣化,測(cè)量操作簡(jiǎn)易方便;另一方面,改進(jìn)原有的標(biāo)定方法,簡(jiǎn)化標(biāo)定過(guò)程,提高標(biāo)定精度.傳統(tǒng)的標(biāo)定方法主要是通過(guò)最小二乘法進(jìn)行一般多項(xiàng)式的曲線擬合,這種方法的擬合精度受標(biāo)定點(diǎn)的個(gè)數(shù)以

2、及測(cè)量范圍影響較大,不利于工作人員對(duì)測(cè)厚儀進(jìn)行多次反復(fù)的標(biāo)定工作.為了改進(jìn)原有的標(biāo)定方法,首先,本文對(duì)傳統(tǒng)最小二乘法進(jìn)行了改進(jìn),改進(jìn)的最小二乘法是以相對(duì)誤差的平方和最小為運(yùn)算條件,可以提高擬合精度.其次,在測(cè)厚儀原理公式基礎(chǔ)上,本文還提出了一個(gè)新的數(shù)學(xué)模型作為擬合函數(shù),該數(shù)學(xué)模型主要是用兩個(gè)補(bǔ)償多項(xiàng)式對(duì)原理公式進(jìn)行斜率和偏移的補(bǔ)償,其擬合精度主要決定于標(biāo)定片的精確度,受標(biāo)定點(diǎn)數(shù)以及測(cè)量范圍影響不大.在擬合過(guò)程中,為了方便計(jì)算,非線性擬合

3、函數(shù)被分解成了三部分線性化的函數(shù),分別為原理公式擬合,斜率補(bǔ)償擬合,偏移補(bǔ)償擬合,然后用改進(jìn)的最小二乘法分別對(duì)每一部份函數(shù)依次進(jìn)行線性曲線擬合,最終的結(jié)果為擬合結(jié)果.仿真試驗(yàn)結(jié)果表明,這種曲線擬合方法受標(biāo)定點(diǎn)的個(gè)數(shù)和測(cè)量范圍影響小,在0.015cm-0.256cm測(cè)量范圍內(nèi),用了4個(gè)標(biāo)定點(diǎn),可以使精度達(dá)到要求(±0.5％).因此用這種方法進(jìn)行標(biāo)定,可以在減少標(biāo)定點(diǎn)的基礎(chǔ)上,保證標(biāo)定的精度,使標(biāo)定的工作變得簡(jiǎn)單,有利于測(cè)厚儀的測(cè)量精度保證