設備需求與技術方案簡述
1、設備需求
厚度在線測量與控制；
2、 測量條件、關鍵技術指標與測量要求
（1）待測材料規(guī)格：
材料名稱屬性：PET/PP 膠膜
面密度規(guī)格范圍： ~ g/㎡± g/㎡，
厚度規(guī)格范圍： 90 ~ 180 μm± 1 μm，
幅寬范圍：≤ 1800mm
（2）生產走帶走帶速度： ≤10 m/min
（3）要求往復移動掃描方式進行面密度測量，可以設定往復掃描移動速度。
（4）靜態(tài)測量重復精度要求：± 0.1μm
（5）測量結果可事實曲線顯示和數據顯示。
能夠人工輸入膜的厚度規(guī)范上限值和規(guī)范下限值，系統(tǒng)能夠將測試數據計算平均
值、標準偏差，控制上限，控制下限，規(guī)范上限，規(guī)范下限 ，繪制形成控制圖。
當出現(xiàn)超差時系統(tǒng)能夠報警，并記錄厚度超差的位置米數，能輸出信號給打標機
實現(xiàn)超限打標。
3、 設備方案選型：
測量方案：根據材料特性和測量要求，選擇低能 X 射線在線測厚儀，型號為
RXG1800L.可測量最大前幅寬 1800mm。
系統(tǒng)構成表
| 序號 | 系統(tǒng)構成與名稱 | 規(guī)格型號及配置說明 | 數量 | |
| 1 | 測量傳感器 | 主測量傳感器 | (1)包含 X 射線發(fā)射器和 X 射線探測器。 (2) X 射線發(fā)射器采用雙閉環(huán)控制，通過控制電路、控制 軟件閉環(huán)反饋控制射線管燈絲電壓和燈絲電流，從而保證 射線管出射射線強度的高穩(wěn)定性。 X 射線測厚儀采用低能射線管，輻射防護符合國家豁免 標準，并具有豁免證書。 (3) X 射線探測器采用電離室探測器，具有高信噪比、高 響應和高靈敏度等特點。 高信噪比的前置放大器是探測器的技術核心，是測量超 高重復精度的最關鍵保證。疆川前置放大器采用德國放大 電路，由資深微弱信號電路專家設計，具有行業(yè)領先的超 高信噪比優(yōu)勢。 | 1 |
| 輔助傳感器 | 包括高精度 CAN 總線脈沖式編碼器和光纖色差傳感器、 溫濕度傳感器。 編碼器通過計米輪支架安裝在靠近測厚儀一側的輥筒上， 結合安裝在 X 射線探頭上的光纖感器，實現(xiàn)掃描尋邊和 測長測寬功能，并提供橫向、橫向測量數據位置 測量探頭內部配置有溫濕度傳感器，可以檢測測量區(qū)域溫 濕度變化，從而實現(xiàn)對因溫度變化造成的誤差進行補償。。 | 1 | ||
| 2 | 測厚儀掃描架 | 系統(tǒng)由高剛性 O 形掃描機架、設備外罩、可調底座等組 成。O 形掃描機架包括上下兩根導軌支撐橫梁和兩側厚板 立柱組成。導軌支撐橫梁采用 120*8mm 的結構鋼方管和 厚端板在焊接后去應力熱處理，然后經數控加工中心機加 工制造，保證機架上下探頭對位精度、動態(tài)剛性和長期穩(wěn) 定性。機器外罩采用 Q235B 優(yōu)質冷板表面環(huán)氧樹脂噴塑。 | 1 | |
| 3 | 測量運動與傳動系統(tǒng) | （1）由高精度同步帶直線運動模組、CAN 總線伺服電機 /伺服控制器、減速機，以及傳動軸、同步輪等運動部件 組成。直線運動模組安裝在 O 型掃描架的上下兩根導軌 支撐鋼梁上。直線運動模組包直線導軌、同步帶同步輪、 軸承等組件。電機采用臺達 CAN 總線伺服電機/控制器， 內置高精度編碼器。 （2）掃描運動與控制系統(tǒng)，保障測量傳感器沿著固定軌 道直線導軌按一定的速度往復掃描直線運動，且同時保證 上下探頭運動同步，即在 X、Y、Z 三個方向的相對位移 精度，從而保證測量精度。 （3）掃描運動傳動部分采用一體式同步傳動技術，確保 上下探頭掃描運動的超高同步性。 （4）電機運動控制由工控機通過總線與伺服通訊來實現(xiàn)。 | 1 | |
| 4 | 測量工作站機柜系統(tǒng) | (1)包含電氣控制系統(tǒng)、CAN 總線通訊傳輸系統(tǒng)、數據采 集系統(tǒng)、工控主機、22 寸顯示器，以及臺達電源、施耐 德繼電器、歐姆龍光電開關等電氣元器件。機柜系統(tǒng)與掃 描架集成一體,減少空間占用。 (2)嵌入式工控機與 22 寸顯示器，8G 內存，500G 固態(tài)硬 盤; (3)數據通信采用 CAN 總線傳輸，確保高速響應，以及測 量數據與位置信息的高同步性。 (4)拖鏈通訊線纜采用德國進口 HELUKABEL 品牌超柔雙 絞屏蔽拖鏈專用通訊電纜，保證折彎壽命。 (5)機柜系統(tǒng)與設備機架集成一體，減少安裝空間占用。 | 1 | |
| 5 | 測 量 軟 件 系 統(tǒng) | 測量軟件系統(tǒng) | 系統(tǒng)包括測量軟件、SPC 數據分析軟件、遠程監(jiān)控軟件和 數據庫。系統(tǒng)可實現(xiàn)在線測量、多種實時線圖顯示、多重 超限報警、數據存儲/查詢/追溯、曲線復顯，以及 SPC 分析、自動卷報和遠程監(jiān)控等功能。 | 1 |
| 操作系統(tǒng) | 預裝正版 Windows 系統(tǒng) | 1 | ||
關鍵零部件配置表
| 部件名稱 | 配置描述與品牌 |
| 伺服電機與控制器 | 臺灣臺達，內置編碼器，帶 CANOPEN 總線 |
| 直線導軌與滑塊組件 | 臺灣 CSK、上銀或同等級品牌 |
| 同步帶 | 意大利 Y&H |
| 軸承 | 日本 NSK |
| 測量傳感器 | 低能 X 射線測量傳感器 |
| 數據采集卡 | 單片機高速數據采集卡，疆川開發(fā) |
| 運動綜合控制卡 | 江春開發(fā) |
| 繼電器 | 法國施耐德 |
| 電源 | 臺灣臺達或明緯 |
| 編碼器 | 歐姆龍 |
| CAN 通訊總線 | 拖鏈專用，120Ω，雙絞屏蔽，德國和柔 |
設備系統(tǒng)參數和總體性能指標
| 序號 | 項目 | 技術參數與性能指標 |
1 | 設備型號 | RXG1800L |
| 2 | 最大測量幅寬 | 1800mm |
| 3 | 測量方式 | 往復連續(xù)掃描測量、定點/循環(huán)定點連續(xù)測量 |
| 4 | 采樣距離 | 系統(tǒng)掃描方向采樣距離：1mm，即測量系統(tǒng)每 1mm 提供一個面密度或厚度測量數據。 |
| 5 | 采樣頻率 | 100kHz |
| 6 | 測量掃描速度范圍 | 0~300mm/s 可調 |
| 7 | 厚度測量范圍 | 90~180 μm |
| 8 | 面密度測量重復精度 | 掃描均值重復精度：±0.1μm (3σ) |
| 9 | 通信接口 | 以太網、RS485，預留 MES 通訊接口,通信協(xié)議根據 客戶需要定制 |
| 10 | 輸入電源(單機) | 單機為 220 V 50/60 Hz，功率＜1kw；確?？煽拷拥?/span> |
| 11 | 單架設備重量和尺寸 | ＜1000KG |
| 12 | 設備尺寸 | 長 2896*寬 614*高 1083（不含顯示器高度） |
| 13 | 表面質量與外觀顏色 | 機罩外殼表面環(huán)氧樹脂噴塑，顏色為米白色 |
| 14 | 輻射防護等級 | 符合國家規(guī)定的輻射管理《GB 18871-2002》標準和 豁免標準 |
| 15 | 工作環(huán)境溫度要求 | 0~40℃ ＜60%RH |
設備系統(tǒng)功能與特色
1、豐富和強大的功能模塊
2、疆川 X 射線測厚儀系統(tǒng)主要功能與特色概述如下：
| 序號 | 功能項目 | 功能特色描述 |
| 1 | 在線測量 | (1)可實現(xiàn)材料面密度/厚度一致性實時在線測量； (2) 測長功能：可實現(xiàn)幅寬、卷長測量。 (3)可提供往復掃描測量、定點測量和循環(huán)定點測量三種模式， 且定點測量與掃描測量可以自動切換，定點測量位置和測量周期任意設定。 （4）橫向 1mm 面密度/厚度采樣距離：掃描測量時可以提供橫向每 1mm 一個厚度采樣數據，實現(xiàn)厚度細節(jié)呈現(xiàn)，和高精 度條紋缺陷識別。 （5）各種測量設置參數自動保存，下次測量直接調用，不用 二次設置。 （6）智能人機對話，和防呆設計，操作簡捷易用。 |
| 2 | 實時線圖呈現(xiàn)和測量數據、 品質指標顯示 | （1）單次/多次掃描厚度剖面線、橫向分區(qū)單次/多次厚度均 值直方圖、面密度/厚度均值縱向趨勢線、橫向分區(qū)縱向趨勢 線，以等多種測量線圖實時呈現(xiàn)。 （2）屏幕窗口顯示厚度產品工藝參數，以及批號等產品信息， 實時顯示厚度實時值、平均值、趨勢值、最大值、最小值， 單次標準差、均值標準差等各種測量數據和品質數據，可跟 據客戶需要和使用習慣進行定制。 （3）曲線類型和測量數據信息顯示可以根據需要任意設置。 |
| 3 | 智能標定功能 | （1）測厚儀具有智能標定和自動擬合功能，并自動識別當前 標定有效性。 （2）可存儲的標定配方組數不受限，使用時直接載入調用。 |
| 4 | 過程控制 | （1）可實現(xiàn)厚度目標線、規(guī)格上下限、品質控制上下限等五 線品質控制，多重預警、報警設置。報警信息屏幕窗口實時 顯示 （2）可實現(xiàn)對厚度超限不良品噴碼打標或貼標標識（選配）。 （3）設備機頭可同步顯示機尾測厚儀測量曲線畫面和實現(xiàn)超 限報警（選配）。 |
| 5 | 校準補償功能 | （1）系統(tǒng)具有空氣零點測量自校準補償功能：測量探頭內置 溫濕度傳感器，每次掃描循環(huán)測一次空氣零點，通過軟件系 統(tǒng)實現(xiàn)校準補償，消除環(huán)境溫濕度變化對測量精度影響，確保測量精度和可靠性。 （2）系統(tǒng)具有全軌道偏差矯正功能，消除掃描架系統(tǒng)和軌道 精度偏差對測量精度的影響，保證系統(tǒng)長期穩(wěn)定性； （3）系統(tǒng)具有標準片面密度/厚度自動校驗功能，消除和補 償射線衰減對測量精度的影響，校驗周期可人工設定。每臺 測厚儀配備一套標準標定樣片。 |
| 6 | 數據存儲與查詢 | （1）基于數據庫的海量全價值測量數據 excel 格式存儲與導 出，數據查詢與追溯，并提供面密度/厚度數據的橫向和縱向 位置。每 1mm 一個采樣數據。 （2）歷史曲線復顯?？扇我獠樵內我饩砹系臏y量曲線，包括 整卷趨勢線、任一次測量的面密度平均線和分區(qū)平均線 |
| 7 | 數據分析 | （1）可實現(xiàn) SPC 統(tǒng)計數據自動分析；（2）每卷結束后自動生 成品質卷報； （3）SPC 分析和品質卷報格式可根據客戶需求定制。 |
| 8 | 自定義參數添加編輯功能 | 提供桌面自定義參數添加和編輯功能，如設備、人員、來料、 產品、工藝等生產信息參數， 并顯示在數據文件和品質報告 中，便于查詢、追溯。 |
| 9 | 操作權限管理功能 | 具有操作員、維護員、管理員三級權限設置和管理功能。 |
| 10 | MAS系統(tǒng)通信接口 | 預留 MES 通訊接口，可將測量數據傳輸給 MAS 系統(tǒng)?？筛?據需要開發(fā)通訊接口，。 |
| 11 | 遠程監(jiān)控和數據管理 | 在遠程終端 PC 諸如設備、工藝、品質或生產等管理辦公室電 腦上安裝遠程終端軟件，通過局域網，可實現(xiàn)遠程監(jiān)控和數 據管理，實時查看現(xiàn)場任一臺測厚儀的工作狀況、測量參數、 測量曲線和測量數據等，并可實現(xiàn)測量數據和品質報告遠程 查詢、導出和聯(lián)機打印等 |
