JPS63243712A - Ｘ線厚み計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、Ｘ線を使用して、物質の厚さ、密度を測定す
るＸ線厚み計に関する。

（従来の技術） 放射線が物質を透過するとき、その減衰量が物質の厚さ
に対応していることを利用した放射線厚さ計は、被測定
物に非接触で高精度、高速応答の測定が出来るため、鉄
、非鉄製造ラインで多く使用されている。

放射線厚さ計の中で放射線にＸ線を使用したＸ線厚さ計
は、放射線量が多く出来るため、最つども高精度、高速
応答の測定が出来る。Ｘ線厚さ計の測定の方法としては
何種類かあるが、−例としては、特許１２４９８４８号
に示す装置がある。

これらのＸ線厚さ計では、被測定物の測定は、装置に内
蔵の基準板との比較測定か、あらかじめ基準の物質によ
って較正した上で行われる。すなわち基準との相対測定
となっている。ところで、放射線の物質中での減衰量は
、物質の種類（元素）と放射線のエネルギーによって決
まる。このため、被測定物の種類が基準の物質と異なる
ときには厚さ計の測定値には誤差が生じる。これは、合
金などの測定には不都合である。

このため、放射線厚さ計では、基準となる物質を定め、
これにより厚さ計の校正を行い、被測定物が基準の物質
と異る場合は、被測定物の種類（元素成分）に対応した
補正値を定め、予めこの補正値を厚さ計に与えることに
より、補正を行なって、正確な測定を行なっている。基
準の物質は、例えば、鉄鋼測定用では純鉄、アルミニウ
ム測定用では純アルミニウムのように純物質が通常使わ
れる。そして、合金を測定する場合には、その元素成分
より予め計算により補正値を求めるか、または、実際の
厚さ計で補正値を求めることにより補正値を定めている
。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、従来のＸ線厚さ計では、Ｘ線は分布エネルギ
ーを持つことから生ずる不都合が生じている。それは、
合金に対する補正値がそれぞれの種類の合金に対して一
定の値とならず、測定板厚に対応して変換してしまうこ
とである。

その−例を第１図に示す。これは、アルミニウム測定用
のＸ線厚さ訓における、合金材の被測定板の厚さと補正
値をグラフにしたものである。この図に示すように、板
厚によって補正値が大きく変化することが判る。したが
って、被測定物の厚さに対して補正値を変えることが必
要になる。Ｘ線厚み計ではＸ線が分イ［エネルギーのた
め、この補正値を合金の成分元素より求めるのは困難で
あり、補正値は既知の厚さの合金板を用意して、実測に
より定めなければならないため、多大の労力を必要とし
、また、補正値の決定も、板厚に対して決めなければな
らず、実際の製造ラインでの使用上の大きな問題となっ
ている。

実際の製造ライン、特にアルミニウム、ステンレス、銅
合金などの圧延ラインでは非常に多種類の合金板が圧延
、製造するため、前記の材質補正値の決定が非常に複雑
な処理が必要となっていた。

本発明の目的とするところは、従来のＸ線厚み計で合金
材測定時、材質補正が測定板厚によって変化する不都合
を解消することにある。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成するために、被測定物へＸ線
を放射し、その透過最により被測定物の厚さを測定する
Ｘ線厚み計において、Ｘ線ビームを放射するＸ線発生器
と、透過放射線ωに対応した電気信号を発生する放射線
検出器系統とこの電気信号により被測定物板厚を演算す
る手段と、被測定物の目標板厚及び材質を設定する目標
値設定器と、目標値設定器の設定データよりＸ線管電圧
を決定する手段と、決定したＸ線管電圧値にＸ線発生器
の管電圧を設定するＸ線制御回路とを備え、板厚に対応
してＸ線管電圧を変え、材質補正値を一定化して被測定
物厚さを測定するＸ線厚み計を提供するものである。

（作用） このように構成し、被測定板の測定板厚に対応して、Ｘ
線発生器の管電圧すなわち発生Ｘ線エネルギーを変え、
材質補正値を一定値に保つようにした。

（実施例） 第２図に本発明のＸ線厚さ計の一実施例を示す。

本発明のＸ線厚さ計は、Ｘ線ビームを放射するＸ線発生
器１、装置を校正するための内蔵基準板２、内蔵基準板
２または被測定板１２を透過したＸ線を受け、その線量
に対応した電気信号を発生する放射線検出器３、放射線
検出器３の出力信号を増幅するプリアンプ４、Ａ／Ｄ変
換器５、Ｄ／Ａ変換器７などを備えた演算処理装置６、
装置の測定中心値すなわち被測定板１２の目標板厚値を
設定する目標値設定器９、Ｘ線発生器１のＸ線管電圧を
、電流を制御、安定化し、演算処理装置６の指令により
、Ｘ線管電圧を設定するＸ線制御回路１０などで構成さ
れる。

そして、演算処理装置６のプログラム中には、被測定板
の目標板厚と被測定板の材質によって決まる材質補正値
より計算される基準材質板厚とＸ線管電圧を対応させる
プログラムを含み、目標値設定器９に設定された目標板
厚値と材質補正値を読込み、基準材質板厚を計算し、そ
の値に対応するＸ線管電圧を求め、Ｘ線制御回路１０に
指令してＸ線発生器１のＸ線管電圧を設定させるプログ
ラムを含む。この基準材質板厚とＸ線管電圧の対応は一
つの材質（合金または基準材質以外の物質）に対して決
まる材質補正値が、測定板厚によって変化しない様に作
られている事を特徴とする。

次に以上のように構成された装置を用いて、基準材質と
異なる材質の板厚測定動作について説明する。

演算処理装置６は、目標値設定器９に設定された目標厚
みＴを入力し、被測定板１２の材質によって決まる材質
補正値Ｎと共に（１）式により、基準材質換算板厚Ｔ′
を演算する。

Ｔ”＝Ｔ　（１＋Ｎ／’ｔｏｏ）　　　　　・・・（１
）ここで　Ｔ−：基準材質換算板厚 Ｔ　：目標厚み Ｎ　：材質補正値 更に、演算処理装置６は、Ｔ′に対応するＸ線管電圧を
管電圧テーブルにより決定し、Ｘ線制御回路１０により
Ｘ線管電圧を設定する。

管電圧テーブルによるＸ線管電圧の決定は、あらかしめ
実測により求めた基準材質換算板厚とＸ線管電圧との関
係を用いて行われる。第３図に基準材質換算板厚とＸ線
管電圧の関係を示す。図中のＸ１〜Ｘ３は、あらかじめ
実測により求めた、基準材質換算板厚Ｔ１〜Ｔ３に対応
するＸ線管電圧で、各ポイントの間を直線近似又はその
他の方法により近似しである。図では、基準材質換算板
厚Ｔに対応するＸ線管電圧Ｘを、Ｘｌ、×２間の直線近
似により求めている。

Ｘ線管電圧の設定後、被測定板を透過したＸ線は、放射
線検出器３により、その線量に対応した電気信号に交換
され、プリアンプ４、Ａ／Ｄ変換器５を経由して演算処
理装置６に入力される。演算処理装置６では入力信号に
対応する基準材質換算板厚ＴＨ′を演算し、材質によっ
て決まる材質補正値Ｎにより（２）式より測定板厚ＴＭ
を決定する。

ＴＭ　＝ＴＨ”／　（１＋Ｎ／１００）　　・・・（２
）ＴＥはＤ／Ａ変換器７より測定出力８として外部へ出
力される。

なお、被測定板の材質ごとに、管電圧テーブルを記憶し
それぞれに材質の種類を表すコードを対応させる。目標
値設定器９に目標板厚を設定する際、材質に対応するコ
ードを設定することにより、自動的に、対応する管電圧
テーブルを選択し、目標板厚によりＸ線管電圧を決定す
る。目標値設定器９に、材質を示すコードの設定機能を
符加することにより厚み計の設定操作が容易に行える。

［発明の効果］ 従って、以上のような実施例の構成にすれば、同一材質
において、目標板厚ごとに材質補正値を決定する必要が
なくなり、厚み計の目標値設定器９への設定操作が容易
になる。更に、膨大な量に及ぶ材質補正値のデータ管理
は、測定材質ごとに一つの材質補正値という具合に、デ
ータ管理が容易となるなどの効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を説明するための構成図、第
２図は板厚とＸ線管電圧の関係を示す特性図、第３図は
板厚と材質補正の関係を示す特性図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被測定物へＸ線を放射し、その透過量により被測定物の
   厚さを測定するＸ線厚み計において、Ｘ線ビームを放射
   するＸ線発生器と、透過放射線量に対応した電気信号を
   発生する放射線検出器系統とこの電気信号により被測定
   物板厚を演算する手段と、被測定物の目標板厚及び材質
   を設定する目標値設定器と、目標値設定器の設定データ
   よりＸ線管電圧を決定する手段と、決定したＸ線管電圧
   値にＸ線発生器の管電圧を設定するＸ線制御回路とを備
   え、板厚に対応してＸ線管電圧を変え、材質補正値を一
   定化して被測定物厚さを測定するＸ線厚み計。