JPS6055763B2 - 厚み測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は全体として被接触形厚み測定技術に関し、更に
詳しくいえは被測定物の厚みと厚み標準片との間の厚み
の偏差を指示する厚み測定装置におけるレンジ調整技術
に関する。

従来技術 非接触形厚み測定装置は普通は適当な放射線源と、この
放射線源に向い合せて配置される放射線検出器とを用い
、この検出器は放射線源との中間に置かれる被測定物か
ら出てくる放射線を受けるようにされている。

被測定物は普通可動の薄板状となされ、この板状の被測
定物が移動するにつれて放射線源からの放射線ビームを
遮断する。被測定物から出てくる放射線の強度は検出器
によつて受けられ、増幅されてから被測定物の厚みとあ
る厚みの標準片との比較の基礎をなす。厚み標準値を設
定するために、このような厚み測定装置は、指令に応じ
て厚みが正確に知られている１枚または複数枚のエレメ
ントすなわち標準片を、放射線ビームの中に入れるよう
に帰納する標準片マガジンを用いるのが普通である。こ
の厚み測定装置は、検出器の出力側に結合されるアナロ
グ指示計がビーム内で標準片のある特定の公称厚みで零
を指示するように校正される。の公称厚み値からそれて
いる被測定物の厚み偏差が指示計の偏差として表示され
る。この種の厚み測定装置は比較的広範囲の厚み測定に
用いることを意図したものである。

そのような厚み測定装置て必要とする標準片の数を少く
するために、従来の厚み測定装置はいわゆる１相補（Ｃ
Ｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ）Ｊ標準片システムを中心に
して構成されている。簡単にいえば、このシステムは全
測定範囲をそれよりも狭いいくつかの補助範囲に分割し
、典型的には４分割してそれらの補助範囲の各々につい
て、適当な所定の精密な厚みの４枚の円板を用いている
。各補助範囲の校正は通常は１枚の最大厚み標準片（い
わゆる１基礎標準片Ｊ）に対して行われる。基礎標準片
を放射線ビームから除去すると、その補助範囲内でその
基礎標準片よりも薄い被測定物の厚みを測定することが
可能となる。このことは、基礎標準片よりも薄いある相
補標準片を被測定物と同時にビーム中に入れるべく標準
片マガジンを適当に附勢させることによつて相補標準片
を利用する厚み測定装置て行なわれる。被測定物の厚み
に前記相補標準片の厚みを加えた厚みがアナログ指示計
が初めに零点”と指すようにこの指示計を校正した厚み
、すなわち、その特定の厚み範囲の基礎標準片の厚みに
等しくなるように、これらの相補標準片は被測定物の厚
みを補うように選択される。被測定物の厚みの偏差は、
指示計の目盛の零点、即ち中点からの偏差として指示さ
れる。周知のように、ここで説明しているような種類の
厚み測定装置の品質はその信号対雑音比で示される。

この比における雑音率は定義によりビーム中に基礎標準
片だけがある場合に、零の値を有する。その理由は厚み
測定装置が零を指示するのはこの基礎標準片だからであ
る。したがつて、被測定物と基礎標準片との厚みの相対
的な差が大きくなるにつれて、信号対雑音比における雑
音率の大きさが大きくなつて、厚み測定装置の品質はそ
れに対応して低下する。発明が解決しようとする問題点 本発明はかかる１相補（ＣＯｍｐＩｅｍｅｎｔａｒｙ）
Ｊ）標準片システムではない。

これら上記の如く基礎標準片と相補標準片を必要とする
。ケージは基礎標準片で零点合わせをされ、次いで被測
定物の厚さの測定はビーム経路内に被測定物と一緒に相
補標準片を置くことによつて行なわれる。このやり方は
雑音指数を大きくする。本発明はビーム経路内に標準片
を被測定物と一緒に挿入しない。被測定物がビーム経路
内にある唯一の物質である。相補標準片システムを中心
にして構成されるある厚み測定範囲を対象とする厚み測
定装置で必要とする標準片の数よりあまり多くの標準片
を必要とすることなしに、前記測定範囲と同じ測定範囲
にわたつて、一定の最小雑音率を有することが有利なこ
とは明らかである。更に、従来の厚み測定技術によれば
、非接触形放射線厚測定装置の校正には、一般的に合金
補償、零点調整及びレンジ調整が考えられる。

しかしながら、従来の非接触形放射線厚み測定装置では
、これらの校正、特にレンジ調整は主として主動で行わ
れていた。手動による校正では校正者により誤差が生ず
るばかりでなく。校正に長い時間を要し、圧延作業で遭
遇するように公称厚みの異なる種々の合金された金属に
対して迅速に校正せねばならない状況の下では不利であ
る。従つて、人手が関与することをできる限り少くして
、希望に応じてできる限り頻繁に厚み測定装置を迅速か
つ完全に再校正することが望ましい。本発明の目的は、
非接触形放射線厚み測定装置の校正としてのレンジ調整
を自動化して校正作業の迅速化及び正確化を図るととも
に、上記の如き手動校正を行なう従来装置の有する欠点
を除去することにある。問題点を解決するための手段及
び作用 上記目的を達成するため、本発明の厚み測定装置には、
レンジ設定機構と、制御回路と、アナログ・ディジタル
変換器と、ディジタル信号発生回路と、ディジタル・ア
ナログ変換器と、フィードバックループと、レンジ調整
確認回路とで構成されるレンジ調整手段が設けられてい
る。

まず、レンジ設定機構によつてアナログ指示計の指針の
ふれの範囲を、零点調整モードにおいて設定された第１
組の標準片の厚みのパーセンテージ厚みとして選択する
。

制御回路は、この選択した範囲を表わすディジタル信号
を発生し、これにより標準片設定機構が該ディジタル信
号に相当する厚さを有する第２組の標準片を前記放射線
経路内に設定する。アナログ指示計は、前回の測定では
別の第２標準片群を用いてレンジ調整されているはずな
ので、上記新しい第２標準片群に対してはフルスケール
の続みを示さない。

アナログ・ディジタル変換器は、このようなアナログ指
示計の実際の指針の位置と零点位置との間の差を表わす
アナログ信号を該アナログ信号の絶対値及び極性を表わ
すディジタル出力信号に変換する。ディジタル信号発生
回路は、たとえば、減算回路と可逆カウンタとで構成さ
れ、その場合、減算回路が前記アナログ指示計のフルス
ケールを表わすディジタル設定値から前記アナログ・デ
ィジタル変換器のディジタル出力値を減算し、可逆カウ
ンタがその減算値の極性に応じて初期値からカウントを
増減する。

この可逆カウンタのカウント出力は、ディジタル●アナ
ログ変換器により対応するアナログ信号に変換され、さ
らにフィードバックループを通して利得可変増幅器に供
給され、それにより検出器の出力利得が制御される。ま
た、レンジ調整確認回路はカウンタから成り、前記減算
回路から出力される減算値をカウントしてそのカウント
値が所定範囲内に入つたとき零点調節確認信号を発生し
、これにより可変利得増幅器の利得に対応する値にアナ
ログ信号を設定する。

発明の効果 本発明のレンジ調整は、上述したようなディジタル回路
を用いたサーボループの動作によつて行なわれる。

したがつて調整が迅速かつ正確である。さらに、レンジ
調整確認回路を設けることにより、任意に定めたフルス
ケール値にほぼ近い値に達したときにレンジ調整動作を
終了させることができるので、所望の精度でレンジ調整
を行なうことができる。換言すれば、作業の目的に応じ
て測定の正確性又は迅速性のいずれを重視するかを自由
に選択できる。実施例 図面には、板状金属または板状材料のような被測定材料
の厚みの偏差に対するアナログ指示計の指示偏差で厚み
情報を与えるとともに同じ材料または異つた合金の異つ
た厚みに対して自動的に校正する厚み測定装置が示され
ており、以下これについて説明する。

希望する厚みに対する厚み測定装置の完全な校正は本発
明の合金補償の他２つのサーボループの動作によつて行
われる。

これらのループは相継いで動作して、アナログ指示計を
所望の公称又は見掛けの厚みに対して零点合わせをし、
又前記指示；計を零点からのプログラムされた偏差で校
正し、かくして零点からの厚み偏差が適当な指示計目盛
及び目盛値に指示されるようになす。特に、第１のルー
プは零点調整ループであり、放射線源の高電圧または放
射線検出器の増幅度のいずれかを調ノ整して、放射線源
から発せられる放射線ビーム中に選択した標準片を置い
て指示計の零点を得るようになす。この選択した標準片
は放射線中で被測定物の公称厚み、または必要によつて
は見かけの厚みに等しい厚みを有する。この１見かけの
厚みョというのは被測定物である合金の放射線吸収係数
に対してもつ影響、したがつて被測定物から出てくる放
射線ビームの強度に対してもつ影響を補償する係数によ
り補正された公称厚みを意味する。第２のループはレン
ジ調整ループであり、検出器の出力側をアナログ指示計
の入力側に結合する可変利得増幅器の利得を、被測定物
の予測される厚み変化の全範囲をカバーするアナログ指
示計の所定の振れが得られるまで、変化させるように動
作する。又この指示計は公称厚みの偏差の予測される範
囲について予定の感度まで自動的に校正される。本文中
で用いられる１公称厚みョは標準片と被測定物との両方
にある。

公称厚みは被測定物が例えば０．０１ｃｍをもつように
製造された厚さである。従つて被測定物の公称厚みはこ
の場合０．０１ＣｒｆＬになる。従つてこの被測定物を
検査するため、０．０１ＣＷＬの厚さの標準片が選択さ
れる。１見かけの厚みョは被測定物にのみ適用され、標
準片には適用されない。

もし被測定物が標準片と異なる合金で作られておれば、
補償、即ち合金補償が要求される。この合金補償、零点
調整、及びレンジ調整を自動的に行なう手段を以下、図
に基づいて詳しく説明する。ます第１図に示す本発明に
よる非接触厚み測定装置は適当な放射線源１０を含む。

この放射線源はＸ線発生器または放射性同位元素を用い
ることができる。放射線源１０の上部に置かれる標準片
マガジン１２は厚みと合金組成が正確にわかつている複
数．の金属標準片を有している。

この厚み測定装置を校正する目的のためには、複数の標
準片のうち予め選択したものだけが、それに対応する標
準片駆動ソレノイドの動作によつて放射線の経路中に挿
入される。測定モードは校正とは区別されるが、．この
測定モードの問は、前記予め選択した標準片からの厚み
の偏差を測定する板状の被測定物Ｓが、標準片の代りに
放射線ビームの経路内に置かれる。標準片は複数の円板
からなり、各円板は別々のアームに装着され、これらの
アームは対応・するいくつかのソレノイドによつて、放
射線ビーム内に選択的に配置されるようになつている。
各円板は同じ既知の組成の金属より成り、異なつた厚み
値を有するようにコード化される。２進化ｗ進法を基に
した厚み値を標準片に与えることにより、１ｅＩｆ９．
の円板を用いて、厚さ例えば０．０００１インチから０
．９９９９インチ（約０．０００２５〜約２．５４ｃｗ
Ｌ）までの厚さの４つのｗ進数の組合わせの何れもビー
ム中に選択的に挿入できることは理解されるだろう。

希望する厚み値を表わす４桁の２進化ｗ進（以下ＢＣＤ
と称す）入力信号に応答する標準片マガジンは当該技術
分野で入手可能である。標準マガジン内又は被測定物Ｓ
上の選択されたノ円板による放射線吸収の影響は、標準
マガジン１２と被測定物Ｓに向い合わせて置かれるそれ
自体公知の検出器１４によつて検出される。

検出器１４は普通のシンチレーシヨン形光電子増倍管で
構成できる。この光電子増倍管の電圧出力はビーム中に
挿入された物質の放射線吸収係数の関数てあり、この出
力の大きさは挿入される物質の厚みに逆比例する。シン
チレーシヨン形検出器の代りに他の形式の検出器を使用
することもできる。検出器１４の出力は対数増幅器１６
の入力側に”加えられる。この増幅器１６は放射線ビー
ムの経路中に置かれた物質の厚みのほぼ直線関数である
電圧出力を与える。増幅器１６の出力は可変利得増幅器
１８を介して、適当な指示器、普通はアナログ形計器２
０に加えられる。後述する帰還制御信号をリード２２を
介して増幅器１８の入力端に与えて、増幅器１８の利得
を自動的に調節し、指示計２０の目盛が希望する測定レ
ンジ内の厚みに適切に相関するように、指示計に予定の
かたよりを与えるようになす。次に、第２図を参照して
、厚み測定装置の合金補償校正を行うために標準片マガ
ジンへＢＣＤ厚み信号入力を与えるために用いられるデ
ィジタル論理回路について説明する。

合金補償： 被測定物のための公称厚みの選択は厚み設定機構３０に
よつて行われる。

この機構は、４桁Ｋつ標準片マガジンに対しては、約０
．０００２５Ｃ７１（０．０００１インチ）のステップ
て適切に目盛られているｗ進数目盛を有する手動操作可
能な４個のつまみと、これらのつまみの任意の特定の設
定を表わす並列ビットＢＣＤ出力信号を与える論理回路
とをそなえている。前記したように、物質の放射線吸収
係数はその物質の組成の関数である。

したがつて、ある物質の組成が標準片の組成とは異なつ
ているとすると、標準片の公称厚みを基にして行われる
厚み測定装置の校正は、その物質の厚み測定には不正確
である。被測定物の与えられた厚みに対して要求される
補償量は使用される放射線の種類、標準片の公称厚みお
よび組成に基づく。被測定物が圧延機から出てくる金属
の場合には、圧延機は圧延された金属の見かけの厚みに
関する有用な情報を与える。公称厚みと見かけの厚みと
の差は、その金属が放射線の種類と強さとに対して有す
る吸収係数に起因する。このデータは必要なパーセント
補償という言葉で表わすことができ、この必要なパーセ
ント補償は標準片の厚さに与えかくして標準片の補償さ
れた公称厚みが被測定物の公称厚みに等しくなるように
すべきものである。

数字でほぼ０．１％まて表わすことができる要求される
補償が補償設定機構３２に入れられる。

この補償の極性、すなわち正または負は補償符号機構３
４に入れられる。機構３２はｗ進数目盛を有する複数（
たとえは３個）の手動つまみと、つまみの種々の％設定
値を表わす並列ビットＢＣＤ出力信号を与える適当な論
理回路とをそなえている。補償の符号は機構３４に入れ
られ、機構３４によつて正および負の補償をそれぞれ表
わす２つの異なる電圧出力レベルのうちいずれか一方に
変換される。測定される金属中の合金を補賞する合成厚
みを有する標準片をビーム中に置く操作は、クロックパ
ルス発振器の如き共通のパルス源から１対のパルスカウ
ンタを合金の公称厚みと見かけの厚みの希望する比の関
数である相対的速さで送ることによつて自動的に行なわ
れる。

一定数のカウントに達すると、２つのカウンタのうちの
一方（ここではＸａカウンタと呼ぶ）は前記比の見かけ
の厚み係数に対応するカウントを含む。このカウンタは
出力を供給し、この出力は標準片マガジンを適切に附勢
して標準片をビーム中に挿入されるために供給されるも
のである。この標準片は被測定の合金の公称厚みと同じ
量だけビームを減衰させることになる。説明のために、
この厚み測定装置は標準片の約０．２５４ｃｍ（０．１
００インチ）の厚みを、３台のｗ進カウンタ（以後Ｘカ
ウンタと呼ぶ）で１０００カウントフとして表わすもの
と仮定し、更に、標準片に対しては合金補償は要求され
ないものと仮定する。

この場合には、ＸカウントとＸａカウンタは発振器から
のパルスを等しい速さでカウントする。比較のための基
礎としてデジタル電圧形に対応する約０．２５４（０．
１００インチ）の値を対応するデジタル電圧の形で用い
ると、１０（４）個のパルスがＸカウンタによりカウン
トされ、これと同数のパルスがＸａカウンタによりカウ
ントされる。Ｘａカウンタで１０００カウントされると
標準片マガジンが作動されて被測定物の公称厚み、この
場合には見かけの厚みに等しい全厚み、すなわち約０．
２５４Ｃ７７！（０．１００インチ）に等しい全厚みを
有する選択された標準片をビーム経路中に挿入するよう
に作動される。説明を更に続けるために、標準片の見か
けの厚みが被測定合金の公称厚みに等しく見えるように
するためには、＋５０％の補償を必要とするものと仮定
すると、Ｘカウンタに加えられるパルスの供給速度は３
分の１だけ低下される。また、約０．２５４Ｃｒｆ１（
０．１００インチ）の厚みがＸカウンタにおける１００
０カウントによつて表わされるものと仮定すると、Ｘカ
ウンタが１０００カウントを記録した時に５０％増のパ
ルス、すなわち１５００個のパルスがＸａカウンタに与
えられる。Ｘａカウンタにおける１５００カウントは標
準片厚みが約０．３８１ｃｍ（イ）．１５０インチ）で
あることを表わし、＋５０％の補償はＸａカウンタをし
て１５００カウントに等しいＫつ電圧信号を標準片マガ
ジンに送らせることにより行われる。そうするとマガジ
ンソレノイドが動作して約０．３８１ｃ７ｒｔ（０．１
５０インチ）の厚みのマガジンをビーム経路中に挿入す
る。更にもう一つの例として＋１００％の補償を行うと
すると、Ｘカウンタに加えられる発振器からのパルス繰
返し速度は２分の１にされ、したがつてｘカウンタが１
０００カウントした時にＸａカウンタは２０００カウン
トする。

Ｘａカウンタにおける２０００カウントは金属の厚み約
０．５０８Ｃ７７！（イ）．２００インチ）に対応し、
この厚み値はＸａカウンタにより前と同様に標準片マガ
ジンにセットされる。もし負の補償が必要だとすると、
Ｘカウンタはその補償量に比例した速い速度でＸａカウ
ンタよりも速く１０００カウントまでカウントする。

したがつて、Ｘａカウンタは補償量に比例する少ない数
のパルスを、したがつてＸカウンタよりも補償量に比例
して少ない百分率のパルスをカウントし、見かけの厚み
に比例する最終カウントをＸａカウンタに与える。以下
の説明は、希望する百分率補償を与えるような標準片を
ビーム経路中に自動的に挿入するための回路の説明であ
る。

第２図に示す発振器３６は連続動作してある適当な周波
数、たとえば１００ＭＨｚのパルスを発生し、それらの
パルスを２つのカウンタ３８および４０の並列入力側に
与える。

カウンタ４０は分周器として動作する。したがつて、こ
のカウンタが相互接続される３個のｗ進カウンタで構成
されて１００紛の１分周器として動作するものとすると
、発振器３６から加えられる１０ＭＨｚのパルスはＭＭ
Ｈｚのパルスに分周される。カウンタ３８も発振器３６
からのクロックパルス入力と、百分率補償設定機構３２
からの■刀出力信号をカウントする。

カウンタ３８はプリンセット可能な３つのｗ進カウンタ
と、Ｊ−Ｋフリップフロップで構成される２分の１分周
回路とで構成できる。そのような場合には、カウンタ３
８が補償設定機構３２からの１００％補償にプログラム
されると、このカウンタは発振器３６からのパルス出力
を２００紛の１に分周する分周器として動作する。選択
した％補償の値にしたがつて、カウンタ３８の除数は１
０００〜２０００の間の値をとるようにプログラムでき
る。実際には、カウンタ３８は入力パルスの繰返し速度
を１０００＋Ｎの係数で分割する。ここでＮは要求され
た補償の１％に対して絶対値て１０の値を有する。した
がつて、たとえば１００％の補償が要求されるものとす
ると、Ｎは１０００に等しくされてカウンタ３８はクロ
ックパルスの繰返し周波数を２０００分の１に分周する
。一方、零％の補償が必要だとするとＮは零に等しくさ
れ、カウンタ３８は１００紛の１に分周する分周器とし
て動作する。符合設定機構３４は希望する補正係数の極
性をあられすＯビットまたは１ビット電圧レベルを与え
る。

符合設定機構３４の一部としてＢで示される論理回路も
含む。この論理回路は、（１）符合設定機構３４におけ
る正または零％補償に応答して、カウンタ３８からの出
力パルスを２入力ナンドゲート４２を介して一致回路４
４（Ｘカウンタ）に結合する直接回路と、カウンタ４０
の出力パルスを第２の２入力ナンドゲート４６を介して
カウンタ４８（Ｘａカウンタ）に結合する直接回路とを
形成し、（２）符合設定機構３４における負の％補償に
応答してゲート４２，４６をそれぞれ介するカウンタ４
４，４８に至るパルスの直接回路を切替える。このよう
に、補償設定機構３２と符合設定機構３４はカウンタ３
８での分割比を選択するために用いられ、カウンタ３８
と４０の出力をダイアル操作で入れられる正または負の
％補償値にし”たがつて導き、それによつて特定の合金
の厚み測定の校正のために厚み測定装置の条件を整える
。Ｘ計数シーケンスではカウンタ４４は同時計回路とし
て動作し、厚み設定機構３０からの並列ヒットＢＣＤ厚
み信号によつてプログラムされ■〕厚み値に数値的に等
しいパスカルカウントに達するまで、開かれているゲー
ト４２を介して受けたパルスをカウントし、それに達し
たとき一致信号が発生されてその信号は導線４９を介し
て制御装置５０に加えられる。この一致信号はＸ計数制
御器５４（第３図）をリセットして、この制御器が端子
５５に禁止信号を発生するようにさせ、それによつてカ
ウンタ４４にそれ以上パルスが加えらることを終らせる
。この禁止信号は端子５５に接続させているオアゲート
６２と、ゲート４６の第２入力端にも現われ、Ｘａカウ
ンタ４８にそれ以上パルスが加えらることを禁止する。
したがつて、ＸカウンタＸａカウンタの両方はそれ以上
カウントすることを同時に禁止される。回路５４の禁止
信号出力はまた高電圧調整制御器５６（第３図）をトリ
ガして、以下に説明する次の校正モード開始させる。Ｘ
ａカウンタ４８は縦続接続される４つの１０進カウンタ
をそなえ、００００から９９９９までカウントする。

このカウンタの出力は記録されたカウントに対応するＢ
ＣＤ信号Ｘａてあつて、このカウンタは厚み測定装置が
校正されるべき被測定物の見かけの厚みを表わす。Ｘａ
カウンタの出力端はバッファレジスタ６１を介してマガ
ジン１２のソレノイドに結合する。このレジスタは端子
５５に結合される填装ラインを有する。レジスタ６１は
、標準の対応する１つをビーム中に挿入するソレノイド
に電流を供給するように、Ｘ計数制御器５４がリセット
された時にＸａカウンタのＫｍ電圧出力をソレノイドに
転送する。制御器５４がリセットされた時に端子５５で
生ずる信号レベルの変化は、ストローブ信号を発生すべ
く、直ちに、または適当に遅延されてから用いられる。
このストローブ信号は転送ライン６３によつてレジスタ
６１に与えられ、Ｘａカウントのマガジン１２のソレノ
イドへの転送を行わせる。転送ライン６３は適当な遅延
回路（図示せず）を介して端子５５に接続される。

この遅延回路は制御器５４のリセット出力信号に応答す
るが、遅延回路の出力側にストローブパルスが発生され
る前にＸａカウンタが安定するのに十分な時定数を有す
る。この遅延回路は、たとえば単安定マルチバイブレー
タで構成できる。この単安定マルチバイブレータは端子
５５に加えられるトリガ電圧により非安定状態にトリガ
され、安定状態に戻ると転送ライン６３に急峻なストロ
ーブパルスを与える。ビーム経路中に適当な標準片が挿
入されると、挿入されている標準片から出てくる放射線
の強度は検出器１４によつて検出され、その出力信号は
増幅器１６によつて線形化される。増幅器１６の出力は
可変利得増幅器１８を介してアナログ指示計に加えられ
、その指示計の指針を目盛上にある位置までかたよらせ
る。標準片を合金補償するとアナログ指示計の偏差指示
は新しく選択した標準片について零点合わせ（調整）を
するようにすることが必要となり、もしそうしないと指
示計は前に選択した標準片に対して零点合わせされた状
態を保つ。

従つて本発明の厚み測定装置において、自動零点調整が
どのようにして行われるかについて以下説明する。零点
調整：第３図に示す制御器５０は直列接続される５つの
フリップフロップで構成される。

これらのフリップフロップの１つはスタート校正制御器
５２の一部を構成する。この制御器は押しホタンスター
トスイツチ（図示せず）の操作によつて与えられる段階
状電圧によリセットされる。このスタート校正制御器５
２の校正フリップフロップは押しボタンスイッチが押さ
れた時にセットされ、出力信号を発生する。この出力信
号はｘ計数制御器５４のＸ計数フリップフロップをセッ
トする。Ｘ計数フリップフロップがセットされると端子
５５に電圧信号を発生する。この信号はゲート４２と４
６を同時に開く。ゲート４２と４６が開いているから、
前記したようにＸカウンタはＸａカウンタと同時にカウ
ントを行う。

ｘカウンタにおける同時にカウントにより、ｘ計数制御
器５４（第３図）はｘカウンタから導線４９に介して加
えられるパルスによりリセットされる。ｘ計数制御器５
４がリセットされると、端子５５に与えられる電圧はゲ
ート４２と４６を閉じるのに十分なだけレベルを変化し
、それによつてＸカウンタ４４とＸａカウンタ４８にパ
ルスが加えられることを阻止する。Ｘ計数制御器がリセ
ットされて後やがてＫつ電圧に等しいＸａカウンタがレ
ジスタ６１の動作によつて標準片マガジンのソレノイド
に送られる。制御器５４のリセットにより、高電圧調整
制御器５６（第３図）のフリップフロップがセットされ
る。

高電圧調整制御器５６は電源のキロボルトレベルを調整
して、ビーム経路中に新たに標準片が挿入されている時
に指示計２０を零点合わせするのに十分な強度を持ちビ
ームを生じさせる。そのような強度のビームを発生させ
るために、電源電圧は次に述べるようにして繰返し調整
される。指示計の指針が零点を指示する状態は指示計の
入力端子間電圧差が零という状態に対応するので、この
電圧差はビーム中に挿入された新しい標準片の厚みに対
しても零を維持するということはない。たとえば、新し
く挿入された標準片の厚みが前に挿入されていた標準片
の厚みよりも厚いとすると、放射線の強さは被測定物を
貫通するのには不十分であり、したがつて、指示計２０
の一方ｊの端子に加えられる電圧は零ではなく、その強
さに対応する大きさと極性を有する。この端子の電圧は
電圧一パルスカウント形のアナログ−デジタル変換器６
４によるパルスカウントを表わす数に変換され、可逆カ
ウンタ６６に加えられる。カウ門ンタ６６に加えらるカ
ウントの数は指示計入力端子にかかるアナログ電圧の大
きさの絶対値に比例する。変換器６４はこの電圧の極性
も指示し、この情報もカウンタ６６に与えられてその極
性にしたがつてカウンタが順カウントまたは逆カウント
フするようにカウンタを制御する。いまの例ではカウン
タ６６はある所定の初期カウントから順カウントするよ
うに構成されている。カウンタ６６の出力は各サンプリ
ング期間に続いて零点調整記憶レジスタ６８に転送され
る。

このレジスタはデジタル−アナログ変換器７０に出力を
与える。この変換器はレジスタ６８のデジタル出力を同
じ大きさのアナログ信号に変換し、このアナログ信号を
電圧調整装置１１に帰還して電源電圧調整を行わせる。
いま説明している例では、帰還信号は放射線ビームの強
度を高めるように電源１０の電圧を高くする。また、こ
の帰還信号を破線で示す帰還路７１Ａを介して検出器１
４に加え、検出器１４の利得を適当に変化して指示計の
零点合わせを行うことができる。帰還ループ７１とそれ
に関連する部品のサーボ動作により、変換器６４の入力
側における電圧は零ボルトに向けてドライブされ、サー
ボ作用が継続するにつれて前記電圧は零ボルトを通過し
て極性を反転するから、再び逆向きに電圧調整が行われ
る。

変換器６４に加えらるアナログ入力信号の極性変化は、
カウンタ６６に送られる変換器の極性出力指示の変化に
よつてカウンタ６６が逆カウント動作するように制御す
る。カウンタ６６が逆カウントすると、レジスタ６８に
貯えられているカウントは減少され、それによつて変換
器７０に加えられるデジタル信号の数が減少する。その
結果、変換器７０は電圧調整装置１１に加えるアナログ
帰還信号電圧の大きさを小さくし、放射線ビームの強さ
を弱くする。このサーボ作用は、変換器６４によつてサ
ンプリングされるアナログ信号の大きさが、ほとんど零
になるまで続けられる。変換器６４が指示計２０の入力
側におけるアナログ電圧をサンプリングした後で、サン
プリング間の誤差がある値、たとえば０．０１％、をこ
えないとすると、確認された零点調整信号が確認回路に
よつて電圧調整制御器５６に送られる。この信号は制御
器５６をリセットし、それによつてそれ以上の零点調整
を終らせる。このような動作をする確認回路は２個のカ
ウン．夕８０，８２をそなえている。

これらのカウンタは十分な電源電圧調整が行われたこと
及び指示計２０がビーム中の標準片に対し零点合わせさ
れたことを示す信号を導線８３に与える。以下は、新た
に挿入された標準片に対して指示・計の自動零点合わせ
を行う回路装置の一例についての説明である。

この装置は前記アナログθデジタル変換器６４と、可逆
カウンタ６６と、高電圧零点調整記憶レジスタ６８と、
デジタルｅアナログ変換器７０と、変換器７０の出力側
を調整装置１１の制御入力側に、または検出器１４に結
合する帰還ループ７１とをそなえている。変換器６４は
従来の電圧−パルスカウント形の従来の双極性アナログ
−デジタル変換器であつて、指示計２０の入力端子に加
えられるアナログ信号をサンプリングして、サンプリン
グ几たアナログ信号の大きさに比例するパルス数を有す
る一連の出力パルスを導線７２に与え、かつアナログノ
信号の極性すなわちアース電位に対して正電圧か負電圧
かを表わす０ビットまたは１ビットの先頭パルスを与え
る。

各変換サイクルの終りに変速器によつてカウント転送信
号が発生され、この信号は導線７４を介して２入力アン
ドゲート７６，９・６の１つの入力側に加えられる。変
速器６４によつてサンプリングされるアナログ電圧の大
きさを表わすカウント出力は、導線７２により開かれて
いるアンドゲート７８を介してカウンタ６６に与えられ
る。

アンドゲート７６と゛７８はこの動作シーケンスの初め
に、高電圧調整器５６からの電圧によつて開かれる。こ
の電圧はゲート７６と７８の入力側に接続されている導
線５７に現われる。各変換サイクルの終りに、開かれて
いるゲート７６を通じてレジスタ６８の入力側にカウン
ト転送信号が与えられ、カウンタ６６で積算されたデジ
タルカウントの、レジスタ６８への並列転送を行わせる
。レジスタ６８からの出力はデジタル−アナログ変換器
７０に加えられる。この変換器は大きさがレジスタ６８
内のカウントに比例するアナログ出力信号を発生する。
変換器７０の出力は帰還ループ７１を介して電圧調整器
１１に加えられ、放射線源１０の電圧レベルを比例制御
し、放射線源１０から放射される放射線ビームの強さを
比例制御する。電圧調整器１１は帰還ループ７１のアナ
ログ電圧変化にしたがつて、放射線源１０に供給する高
電圧をプログラム制御できる直流電源をそなえている。

電圧調整器１１は与えられる基準電圧入力に対して放射
線源１０の電圧を一定の関係に保つように動作する。し
たがつて、デジタル−アナログ変換器１０からのアナロ
グ出力レベルに応答して、放射線源１０の放射線強度レ
ベルが変化して検出器１４への入力を増加または減少さ
せ、アナログ指示計の指針が零点を指すようにする。あ
るいは、前記したように、変換器７０からのアナログ信
号をループ７１と７１Ａを介して検出器１４に加え、指
示計２０が零指示をするように検出器１４の利得を変化
させることもできる。アナログ−デジタル変換器６４の
各変換サイクルの終りに、指示計２０が零点を指示する
まで零点調整操作が反復される。

零点を検出するために、導線７２に現われるパルスカウ
ントと、導線７４に現われるカウント転送信号はｗ進入
力カウンタ８０，８２にそれぞれ加えられる。カウンタ
８０は可逆カウンタであつて、あふれカウント状態とな
るたびにカウンタ８２をリセットすることにより、カウ
ンタ８２を制御する。カウンタ８０は変換器６４により
導線７４に与えられる各パルスカウントの先頭の極性信
号によつて決定される向きに、カウンタ６６と並列に順
カウントまたは逆カウントを行い、そのカウント容量に
よつて決定される率であふれを生ずる。極性信号を正極
性を表わす０ビット、または負極性を表わす１ビットの
いずれかであつて、カウンタ８０は加えられるパルスの
先頭に１ビットがあれば順カウントし、０ビットがあれ
ば逆カウントする。指示計の指針が零点からいずれかの
向きに振れるにつれて、カウンタ８０に与えられるカウ
ントをカウンタ８２をリセットするために用いられるあ
ふれパルス出力を発生させるのに十分なものとすること
ができる。指示計２０が零指示に近づくにつれて、もし
くは指針が目盛の中点にして振動するにつれ、カウンタ
８０に加えられ、またはカウンタ８０から差し引かれる
カウントは、与えられた時間間隔内にあふれを生じさせ
るのに十分となり、したがつてカウンタ８２はカウンタ
８０からのリセット信号によつて妨げられることなしに
、アナログ−デジタル変換器６４からの転送信号をカウ
ントする。前述したように、変換器６４によつて転送さ
れるカウントのカウント数は、変換器６４が接続されて
いる指示計２０の入力端子に現われる電圧の絶対値に比
例する。

指示計２０を零点指示状態におくことが望ましいから、
与えられた変速サイクルの終りに転送されるカウントの
数が多くなると、指示計２０の指針のその希望する零点
からの振れも大きくなる。したがつて、転送されるカウ
ントの零カウントは指示計の完全な零指示を表わし、フ
ルスケールカウントは指示計の指針の零点からの大きな
一方的の振れを表わす。変速器６４のカウント出力が零
に集束するにつれて、変速器６４により発生されるカウ
ント転送パルスの非周期性は小さくなるから、完全な零
点指示が行われるとカウント転送信号は周期的に発生さ
れる。

カウンタ８２が変速器６４からの連続転送信号をカウン
トし、それと同時にカウンタ８０が連続する２つの転送
信号の間に変速器によつて発生されるカウントの極性と
数をカウントしているので、カウンタ８０と８２を適当
に構成することによつて、変速器６４の出力カウントが
零または零に非常に近い値になるまでは、カウンタ８２
がそのフルカウント容量に達する前にカウンタ８０はカ
ウンタ８２をリセットするようにし、これにより希望す
る校正確度を与えることができる。変速器６４の出力カ
ウントが零または零に非常に近い値になるとカウンタ８
０のあふれ信号によつて当分の間リセットされることな
しに、カウンタ８２は所定数の連続転送信号をカウント
できる。この所定数の転送信号がカウントされると、カ
ウンタ８２はあふれてライン８３に信号を与える。この
信号は零点確認調整シーケンスを終らせる。典型的な実
施例では、カウンタ８０は全部で＋２０カウントを受け
た時にあふれるようにプログラムされるプログラム可能
な単一のｗ進カウンタをそなえる。

カウンタ８２は直列に接続される２個のプログラム可能
な１雉カウンタをそなえ、連続・する功個の転送信号を
受けた時にあふれる。カウンタ８０によつてリセットさ
れることなしにカウンタ８２があふれる場合には、カウ
ンタ８２は導線８３に信号を発生する。この信号は高電
圧調整制御器５６をその初期状態にリセットす・る。こ
の状態では、制御器５６は導線５７に電圧を発生する。
この電圧はゲート７６と７８を閉じて零点合わせシーケ
ンスのそれ以上の動作を停止させるとともに、パーセン
トＸａ厚み制御器５８にトリガパルスを送る。このパル
スはその制御器）のフリップフロップを以下に述べる理
由のためにセットする。ゲート７６と７８が閉じられた
ので、可逆カウンタ６６には変速器６４からのカウント
出力が入力されず、したがつて可逆カウンタ６６及び零
調整記憶レジスタ６８はそのままの状態に保持される。

すなわちカウント値が固定される。この固定されたカウ
ント値がデジタル−アナログ変速器７０によりアナログ
信号に加えられ、さらにフィードバックループ７１を介
して放射線源電圧調整装置１１または検出器に加えられ
、放射線源電圧又は検出器の利得がそのアナログ信号に
対応する値に固定される。零点調整シーケンスの間に行
われた零点調整の正確さの確認、および放射線源１０の
調整すなわち検出器１４の利得の固定が行われた後では
、被測定物の厚みの公称厚みからの偏差の予測された範
囲をカバーするように指示計２０を校正、即ちレンジ調
整することが必要である。

レンジ調整：以下、本発明の自動レンジ調整につき説明
する。

最大レンジは典型的には指示計２０のフルスケールレン
ジである。もしこの校正が行われないとすると、新しい
公称厚みに対して希望する測定レンジに厚み測定装置を
それまで校正してこなかつたから、指示計２０の指針の
振れを被測定物の厚みの偏差の実際の値に対応させるこ
とは実際には不可能である。この校正操作は指示計のレ
ンジを調整するものからであるからＪレンジ調整ョ操作
と呼ばれる。とくに、レンジ調整は検出回路中の可変利
得装置すなわち増幅器１８の利得を調整することによつ
て行われる。要約すれば、このレンジ調整は公称厚みか
らの被測定物の最大正常偏差に対応するパルス繰返し率
の発振器３６からのパルスをカウントするカウ．ンタ９
０により、Ｘカウンタ４４とＸａカウンタ４８を制御す
ることによつて行われる。

零調整操作の終りには放射線源１０の電圧または検出器
の利得は固定されるから、Ｘａカウンタ４８はこの予め
選択した最大偏差を表わすカウントを加えら．れる。こ
の偏差は公称値からのパーセント偏差を表わす。Ｘａカ
ウンタ４８がこのカウント値によつて更新されると、標
準片マガジンはＸａカウンタ４８の出力によつてもう１
度作動され、厚みの選択したパーセント偏差に対応する
別の標準片を・ビーム通路中に挿入する。零点調整操作
において前に用いたある回路やその他の回路の動作によ
り、レンジ調整帰還ループ９９（第１図）にアナログ電
圧が加えられる。この電圧は増幅器１８に加えられて、
指示計２０の指針を零点から一定の向きに一定量だけ振
らせる向きと大きさだけ、増幅器１８の利得を変化させ
る。この利得変化は増幅器１８の帰還ループ中の可変抵
抗を変化することによつて行うことができる。典型的に
は前記一定量の振れは指示計の指針の零点からの１つの
向きへのフルスケール振れである。厚み変化に対する指
示計の感度の確認は、高電圧調整操作について前述した
のと同様なやりｌ方で、カウンタ８０，８２と関連して
動作するアナログ−デジタル変換器６４により与えられ
る。たとえば正のフルスケールに指示計２０が校正され
たあとは、負のフルスケールに校正することは比較的簡
単なことである。その理由は、直線的な応答特性を有す
る指示計では目盛の中間点を中心として対称性が存在す
るからである。以下にレンジ調整操作を自動的に行う回
路について詳しく説明する。

Ｘａカウンタに被測定物の見かけの厚みのＫ１値が続込
まれる零点調整操作の間に、ゲート４６を通過するパル
スもパーセントＸａ厚み分割器８４の入力側と、ナンド
ゲート８６の１つの入力側とに加えられる。

分割器８４は２個のｗ進カウンタをそなえている。これ
らのカウンタは公称厚みからの厚み偏差レンジに先立つ
てプログラム可能であり、このレンジ全体にわたつて指
示計２０のフルスケール振れを与える。分割器８４はパ
ーセントＸａ設定機構８５によつてプログラムできる。
この機構は複数のスイッチをそなえ、これらのスイッチ
は選択的に閉じて分割器８４の分割係数を希望する任意
の百分比にすることができる。あるいは、カウント入力
を一定の係数で割るためのプログラミングなしに分割器
を用いることができる。たとえば、１０％の偏差を希望
したとすると、分割器８４は１０カウント受ける毎に１
個のの出力パルスを発生し、それによつてＸａカウンタ
４８に加えられるパルスカウントの１０％のカウント出
力を与える。この百分率パルスカウントはナンドゲート
８８を介して結合される。

ゲート８８はＸ計数操作の間にｘ計数制御器５４によつ
てセット状態にされる。これらのパルスは開かれている
ゲート８８を通つてカウンタ９０の順カウント入力側に
加えられる。カウンタ９０は直列接続される複数のｗ進
カウンタで構成され、適当なりウント容量たとえば９９
９を与える。したがつて、カウント動作中にカウンタ９
０はＸａカウンタ４８中のカウントのプログラムされた
百分率（たとえば１０％）に等しいカウントまで充され
る。零点調整操作が終るとパーセントＸａ厚み制御器５
８はセット状態にトリガされ、制御器５８はゲート開放
信号を発生させる。

この信号は端子９１から開かれているナンドゲート８６
に加えられるとともに、ゲート６２を通つてゲート４６
に加えられ、ゲート４６を開く。そうするとパルスカウ
ントはゲート８６を通つてカウンタ９０の逆カウント入
力側に加えられるとともに、Ｘａカウンタ４８に直接加
えられる。検出器９２はカウンタ９０のカウント出力に
応答して、カウンタ９０が全部零を記録した時に信号出
力を発生する。この信号は導線９３を介してパーセント
Ｘａ厚み制御器５８に加えられてこの制御器をリセット
する。その結果この制御器は導線９１に信号を発生し、
この信号はゲート４６と８６を閉じさせてＸａカウンタ
４８とカウンタ９０にそれ以上のパルスが加えられるこ
とを禁止する。この動作によつて、分割器８４により与
えられた最初のＸａカウントのプログラムされた百分率
は、Ｘａカウンタ４８内の以前のカウントをその百分率
だけ変化する。端子５５と同様に端子９１も前記遅延回
路を介してレジスタ６１の転送ライン６３にも接続され
るから、制御器５８がリセットされると、端子９１によ
つて送られる信号もＢＣＤの形の更新されたＸａパルス
出力の標準片マガジンのソレノイドへの転送を開始させ
るためにも用いられる。そのためにソレノイドの１つが
作動されるから、ビーム通路中に動かされる標準片の総
数のＫ〕値はＸａカウンタ４８内の新しいＢＣＤカウン
ト値に等しい。したがつて、指示計の指針の新しい振れ
は、厚み設定機構３０と補償設定機構３２によつてプロ
グラムされた元の厚み値の１０％変化に対応する。この
後に行われる利得調整動作では、増幅器１８の利得が変
化されて仮定した１０％の厚み偏差レンジに対して、指
示計２０をフルスケールまで振らせる。パーセントＸａ
厚み制御器５８がリセットされると利得調整制御器６０
はセットされ、レンジ調整帰還ループ９９の動作が開始
され、その結果レンジ調整動作が開始される。前述した
ように、アナログ指示計の端子間電圧は、アナログ−デ
ジタル変換器６４によつてサンプリングされ、その大き
さに比例するデジタルカウントに変換される。いま説明
している調整動作では、変速器６４のデジタル出力はデ
ジタル減算回路９４に加えられる。この回路の出力側は
カウンタ６６の入力側に接続される。減算回路９４は直
列接続される４個の可逆２進カウンタを有する。

これらのカウンタは利得調整制御器により導線９５に加
えられるリセット信号により、始めのスタートカウント
１０００にリセットできる。このリセット信号はアンド
ゲート９６の１つの入力側にも加えられて、このゲート
を開く。リセットされた減算回路９４には、変速器６４
を介し、指示計２０に示される実際に測定したカウント
出力と、指示計２０のフルスケール指示に対応する変速
器のフルスケールカウント出力との間の、カウントの差
を表わすデジタル出力を与えるように動作する。例えば
、指示計２０の指針のフルスケールの振れに対応するア
ナログ電圧の大きさに応答したとき、変速器６４は１０
００カウントの出力を与えるように構成したとする。そ
して実際にはフルスケール指示の０．８に対応する８０
０カウントを発生したものと仮定する。このような場合
には、回路９４には図示を省略した回路よりフルスケー
ルに対応する値１０００カウントが与えられ、これによ
り実際の指示計２０の振れに対応する８００カウントが
減算されるため、これら２つのカウントの差すなわち２
００カウントに対応するパルス出力を発生する。これら
の２００カウントはアナログ−デジタル変換サイクルの
間にカウンタ６６に直列に加えられる。各変速サイクル
の終りに、変速器６４からのカウント転送信号が、開か
れているアンドゲート９６を介してレンジ調整記，−憶
レジスタ９８に加えられ、このレジスタを作動させる。
このレジスタは利得調整帰還ループ９９内に含まれる。
その結果、このレジスタはカウンタ６６から転送される
最終カウントを受けてそれを記憶する。このレジスタの
内容はデジタルーアフナログ変換器１００に加えられる
。この変換器はレジスタ９８のデジタルカウントを、大
きさがそのデジタルカウントに比例するアナログ信号に
変換する。このアナログ信号は増幅器１８に帰還されて
増幅器１８の利得を変更し、したがつて増幅器１８の電
圧出力を指示計２０の指針をフルスケールまで振らせる
向きと量だけ変化させる。ここで説明している例では、
増幅器１８の利得は変換＼器６４が生ずる２００カウン
トに対応する値だけ大きくされる。そのために変換器６
４の入力側に加えられるアナログ信号の大きさは、利得
増加に比例する量だけ大きくなる。よつて、次の変換サ
イクルでは変換器６４のカウント出力はアナログ入力信
号の大きさの段階的な増加を反映し、変換器６４の入力
側すなわち指示計２０の入力端子間に加えられるアナロ
グ入力のフルスケール値に対応するほぼ１０００カウン
トの出力パルスカウントを発生する。減算回路９４から
のパルス出力は零点検出回路の可逆パルスカウンタ８０
にも加えられる。零点検出回路は以下に述べるように動
作して、指示計のフルスケール指示状態を検出する。利
得調整の間にアナログ指示計の振れにより、回路９４か
らはカウンタ８０をあふれさせるのに要求される数（前
の例ては２０カウント）をこえるカウント出力が生じ、
それによつてカウンタ８２はリセットされる。指示計２
０がフルスケールの振れに近づいたり、または指示計２
０の指示がフルスケールの指示点を中心にして振動した
りすると、回路９４の出力、したがつてカウンタ８０の
カウントに加えられるカウント、またはそのカウントか
ら差し引かれるカウントはあふれ状態を起させるのには
不十分てあり、カウンタ８２は転送パルス信号をカウン
トするように動作する。レンジ調整確認の動作は零点調
整確認について説明した動作と同じである。 リセット
信号なしの所定の回数の調整サイクルの後で、カウンタ
８２からのあふれ信号が導線９７を介して利得調整制御
器６０に送られる。この信号は制御器６０をリセットし
、その結果この制御器は導線９５にある電圧レベルを発
生し、このζ電圧レベルは減算回路９４をリセットして
ゲート９６を閉じ、それによつてレンジ調整動作を終ら
せる。この際スタート校正制御器５２もリセットされる
。減算回路９４がリセットされかつゲート９６が閉じら
れたので、可逆カウンタ６６には減４算回路９４からの
パルス出力が入力されず、またそのカウント積算値がレ
ンジ調整記憶レジスタ９８にも転送されない。したがつ
て可逆カウンタ６６及びレンジ調整記憶レジスタ９８は
そのままの状態に保持される。すなわちカウント値が固
定される。この固定されたカウント値がデジタル−アナ
ログ変換器１００によりアナログ信号に変換され、さら
にフィードバックループ９９を介して可変利得増幅器に
加えられ、その利得が上記アナログ信号に対応する値に
固定される。レンジ調整動作が終ると、いまリセットさ
れた校正制御器５２からのアース電圧信号が、導線１０
３を介して標準マガジン１２の全てのソレノイノドに加
えられる。

この電圧信号は全てのソレノイドを初期状態に復帰させ
、これにより全ての厚み標準片が放射線ビーム通路から
除去される。放射線ビームを遮断するように板状の材料
が厚み測定装置に置かれると、その板状材料による放射
線減衰は検出器１４によつて検出される。増幅器１６，
１８によりアナログ出力信号が処理されて指示計２０に
駆動電圧を与える。公称厚みの異なる被測定物のために
厚み測定装置を校正するために、補償設定器３２と厚み
設定器３０は百分率補償と希望する厚み値にプログラム
される。

スタート押しボタン（図示せず）が再び押されるとライ
ン１０５に電圧が生じ、この電圧はスタート校正制御器
５２をセットする。セットされた制御器５２は遅延リセ
ット信号を発生し、この信号は導線１０４を介してＸカ
ウンタ４４とＸａカウンタ４８に加えられる。トリガ信
号が送られてＸ計数制御器５４もセットし、Ｘ計数動作
と、その他の校正動作を開始させる。上記実施例では、
レンジ調整動作の他、合金補償及び零点調整等の他の校
正も自動的にかつ一連の校正動作として行なつているの
で、校正作業の迅速性及び正確性がさらに向上している
。

また、上記実施例のレンジ調整確認回路は、２つのカウ
ンタを用いて、アナログ●ディジタル変換器６４による
変換動作を所定回数行なつても減算回路の積算値がほぼ
零てあるときにのみレンジ調整動作を停止するように構
成しいる。

この構成は、レンジ調整の達成を高精度で確認できるの
で好ましい。しかしながら、構成を簡略化するため、減
算回路のカウント出力のみをカウントし、その積算値が
所定範囲内、たとえば０〜２０カウントになつたとき、
レンジ調整動作を停止するように構成することもできる
。

また、アナログ−ディジタル変換器６４からの転送信号
をカウントすることにより、変換サイクルの回数を計数
し、この計数値が予め設定した値、たとえば４０カウン
トに達したときに、減算回路の積算値がほぼ零になつた
とみなして、レンジ調整動作を停止するように構成する
こともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明にしたがつて構成した厚み
測定装置の一実施例のブロック図、第３図は第１、２図
に示す回路を制御する制御回路のブロック図である。 １０・・・・・・放射線源、１２・・・・・・標準片マ
ガジン、１４・・・・・・放射線検出器、１８・・・・
・・可変利得増幅器、２０・・・・・・アナログ指示計
、３２・・・・・・補償設定機構、３４・・・・・・補
償符号機構、５６・・・・・・高電圧調整器、６８・・
・・・・零点調整記憶レジスタ、９８・・・・・・レン
ジ調整記憶レジスタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 放射線源１０と、放射線経路に沿つて送られる放射
   線を検出しかつ放射線源から出る放射線のレベルに応答
   して放射線経路内の被測定物の厚さの偏差を指示する検
   出器１４と、所定厚みに対応する複数の校正標準片を前
   記放射線経路内に設定する標準片マガジン１２と、前記
   設定された標準片の厚さからの被測定物の厚さの偏差を
   指示するアナログ指示計２０と、前記検出器１４と前記
   アナログ指示計２０との間に接続されて前記検出器１４
   の出力を変化させる可変利得増幅器１８と、第１組の標
   準片を前記放射線経路内に設定する校正モードにおいて
   前記放射線源を制御して前記アナログ指示計の実際の続
   みを零点位置に合わせる零点調節手段と、前記可変利得
   増幅器を制御して前記被測定物の厚み偏差に対するアナ
   ログ指示計の指針のふれの範囲を調整するレンジ調整手
   段とを有する厚み測定装置において、前記レンジ調整手
   段が、前記アナログ指示計の指針のふれの範囲を前記第
   １組の標準片の厚みのパーセンテージ厚みとして選択す
   るレンジ設定機構８５と、前記選択した範囲を表わすデ
   ィジタル信号を発生し、これにより前記標準片設定機構
   が該ディジタル信号に相当する厚さを有する第２組の標
   準片を前記放射線経路内に設定するようにする制御回路
   ８４、８８、９０、９２、５８と、前記アナログ指示計
   の実際の読みと零点位置との間の差を表わす第１アナロ
   グ信号を該アナログ信号の絶対値及び極性を表わすディ
   ジタル出力信号に変換するアナログ・ディジタル変換器
   ６４と、前記アナログ指示計のフルスケールを表わすデ
   ィジタル設定値と前記アナログ・ディジタル変換器のデ
   ィジタル出力値との差の値だけ初期値を増減した値を表
   わす出力信号を発生するディジタル信号発生回路９４、
   ６６、９８と前記ディジタル信号発生回路９４、６６、
   ９８の出力を対応する第２アナログ信号に変換するディ
   ジタル・アナログ変換器１００と、前記第２アナログ信
   号を前記可変利得増幅器１８に供給し、それにより前記
   検出器１４の出力の利得を制御するフィードバックルー
   プ９９と、前記アナログ指示計のフルスケールを表わす
   デイジタル設定値と前記アナログ・ディジタル変換器の
   ディジタル出力値との差をカウントしてそのカウント値
   が所定範囲内に入つたときレンジ調整確認信号を発生し
   、これにより前記可変利得増幅器１８の利得に対応する
   値に前記第２アナログ信号を設定するレンジ調整確認回
   路８０とから成ることを特徴とする厚み測定装置。