專利名稱:用于測量運(yùn)行帶材上的涂層厚度的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及測量諸如鍍鋅鋼帶等運(yùn)行帶材的涂覆材料層的厚度。
背景技術(shù):
為了防護(hù)鋼板免受腐蝕,這些鋼板涂覆了諸如鋅等材料,從而因此獲得了鍍鋅板材。為了產(chǎn)生這種鋅涂層,使帶材在退火爐中運(yùn)行并且隨后通過鐘形罩(bell)以使所述帶材穿入液態(tài)鋅池,使得所述帶材從液態(tài)鋅池浮現(xiàn)而涂覆具有鋅層,所述鋅層為液態(tài)并且通過吹送諸如氮?dú)獾葰怏w而被干燥。在干燥后,所述帶材可選地經(jīng)受熱處理,以在鋅層與鋼基底之間產(chǎn)生反應(yīng),并且板材隨后被冷卻,且所述板材最后在被卷繞前被插入諸如“平整機(jī)”等表面滾軋?jiān)O(shè)備。為了獲得具有美觀規(guī)則表面的板材,使得所述板材在被涂繪后具有極佳的表面外觀,要求鋅或鋅合金涂層盡可能平滑。而且,為了能夠保證對腐蝕的良好防護(hù),要求涂層在帶材的任何點(diǎn)處具有足夠的厚度。為了在工業(yè)設(shè)備上可靠地獲得該結(jié)果,需要能夠控制所述過程,并且檢查結(jié)果從而因此測量鋅層的厚度。為了實(shí)施該厚度測量,通常使用X熒光方法,該方法能夠?qū)︿\層厚度進(jìn)行絕對測量,但是具有相對較慢的缺陷。因?yàn)樵撨^程的緩慢,該過程不可能產(chǎn)生帶材表面的密實(shí)映像(mapping),并因此不可能執(zhí)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制。出于相同的原因,該過程僅允許檢測變化較小的過程操作不規(guī)則性。因此,通過以X熒光測量涂覆厚度,不可能實(shí)現(xiàn)涂覆線的足夠嚴(yán)格的控制,以獲得對滿足市場的需要所要求的產(chǎn)品質(zhì)量的保證。為了允許調(diào)控含鐵基底上的傳導(dǎo)涂層的厚度,提出了以具有500千赫茲頻率的渦電流傳感器進(jìn)行測量。但是該方法不足夠精確,并且目的不是用于產(chǎn)生帶材的涂覆厚度的映像。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目標(biāo)是通過提出一種能夠測量運(yùn)行帶材上的涂覆層厚度的裝置而彌補(bǔ)該缺陷,該裝置足夠快速且精確,以便能夠產(chǎn)生帶材上的涂覆層厚度的密實(shí)映像,并且能夠?qū)ν扛簿€進(jìn)行密切控制,以能夠相對快速地調(diào)控過程的操作不規(guī)則性。出于此目的,本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種用于測量運(yùn)行帶材的涂覆材料層厚度的方法,根據(jù)該方法,憑借渦電流傳感器,針對帶材的至少一個(gè)區(qū)域,測量涂覆層厚度的代表性的量,并且根據(jù)測得的量和至少一個(gè)校準(zhǔn)值來確定涂覆層厚度。通過渦電流傳感器進(jìn)行的測量包括測量面對運(yùn)行帶材的線圈針對低激勵(lì)頻率和高激勵(lì)頻率的復(fù)阻抗,以及通過從這些復(fù)阻抗測量來詳盡地得出表示涂覆層厚度的量。優(yōu)選地,所述低激勵(lì)頻率在40千赫茲與150千赫茲之間,并且所述高激勵(lì)頻率在400千赫茲與1000千赫茲之間。為了確定所述至少一個(gè)校準(zhǔn)值,可以在利用渦電流傳感器實(shí)施測量的區(qū)域的至少一個(gè)點(diǎn)中實(shí)施涂覆層厚度的測量,優(yōu)選通過X熒光厚度計(jì)量器進(jìn)行該測量。優(yōu)選地,識別構(gòu)成所述帶材的材料的確切性質(zhì)和涂覆類型,并且在相應(yīng)表格中記錄這些數(shù)據(jù)和校準(zhǔn)值,所述表格隨后可以用于確定要被使用的校準(zhǔn)值。利用渦電流傳感器進(jìn)行的測量還可以包括測量面對參考樣品的線圈針對低激勵(lì)頻率和高激勵(lì)頻率的復(fù)阻抗,以及根據(jù)面對帶材的線圈的復(fù)阻抗與面對參考樣品的線圈的復(fù)阻抗之間的差異來確定表示涂覆層厚度的量。優(yōu)選地,所述帶材是金屬帶材。優(yōu)選地,所述金屬帶材是鋼材,并且涂覆是例如由鋅或鋅合金構(gòu)成的金屬涂覆。在利用渦電流傳感器實(shí)施測量之前,可以使所述帶材退磁。為了通過渦電流傳感器實(shí)施測量,可以使用沿著大體平行于所述帶材的表面的至少一條線布置的、相對于所述帶材的運(yùn)行方向橫向延伸的多個(gè)渦電流傳感器,并且可以順序地激勵(lì)傳感器,以獲得分布在所述帶材的寬度之上的一系列測量,從而獲得橫向厚度輪廓。為了通過X熒光實(shí)施厚度測量,例如使用X熒光計(jì)量器,該X熒光計(jì)量器可以沿著大體平行于帶材表面的線相對于帶材而側(cè)向運(yùn)動。優(yōu)選地,實(shí)施分布在帶材寬度之上的多個(gè)系列測量,以獲得分布在帶材寬度之上的多個(gè)系列測量,這些系列測量分布在帶材的長度之上。由此獲得沿著帶材長度分布的多個(gè)橫向輪廓。優(yōu)選以合適的速度執(zhí)行探測器的順序激勵(lì),以便分布在帶材寬度之上的一系列測量的采集時(shí)間短于兩個(gè)連續(xù)定時(shí)信號之間的時(shí)間間隔。優(yōu)選地,檢測所述帶材相對于渦電流探測器線的側(cè)向位置,并且通過所述帶材相對于渦電流傳感器線的側(cè)向位置和在探測器線中的每個(gè)傳感器的位置而相對于所述帶材的寬度來確定每個(gè)測量區(qū)域的位置。為了確定測量區(qū)域相對于帶材長度的位置,例如檢測諸如在兩個(gè)連續(xù)帶材之間的焊接部等帶材起點(diǎn),并且隨后連續(xù)地檢測帶材的位移,且針對每個(gè)測量,確定將測量點(diǎn)與所述帶材起點(diǎn)分隔開的帶材長度。優(yōu)選地,記錄所述測量區(qū)域相對于所述帶材的長度和寬度的位置,以便產(chǎn)生所述帶材之上的涂覆層厚度的映像。該帶材例如運(yùn)行在諸如熱浸鍍鍍鋅設(shè)備等連續(xù)的涂覆設(shè)備中,并且在具有檢視裝置的涂覆設(shè)備的控制室中實(shí)時(shí)地顯示映像的至少一部分,并且/或者將映像的至少一部分實(shí)時(shí)地傳送給涂覆設(shè)備的自動控制裝置,使得所述控制裝詳盡地得出用于涂覆設(shè)備的設(shè)定的調(diào)控值,并且/或者在計(jì)算機(jī)裝置中記錄所述映像,以用于質(zhì)量控制。本發(fā)明還涉及一種用于連續(xù)測量運(yùn)行帶材上的涂覆層厚度的裝置,所述裝置包括布置在支承梁上的至少一條線中的多個(gè)渦電流傳感器、連接到至少一個(gè)用于跟蹤所述帶材前進(jìn)的裝置上的用于控制渦電流傳感器的裝置、特別是連接到用于檢測所述帶材相對于所述多個(gè)渦電流傳感器的側(cè)向位置的裝置和X熒光厚度計(jì)量器上的自動控制裝置、以及連接到用于控制傳感器的裝置和自動控制裝置上的用于控制并管理測量的計(jì)算機(jī)裝置。優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的測量裝置包括渦電流傳感器的兩條平行線,其中一條線的傳感器的位置相對于另一條線的傳感器的位置被移開。利用這種配置,尤其可以增加經(jīng)渦電流測量的表面區(qū)域的比例。所述渦電流傳感器為雙頻,并且優(yōu)選地為差動型。
優(yōu)選地,渦電流傳感器的每條線的支承梁活動地安裝在服務(wù)位置與內(nèi)縮位置之間,并且所述裝置包括由所述自動控制裝置控制的、用于使所述梁在服務(wù)位置與內(nèi)縮位置之間位移的裝置,所述自動控制裝置還連接到用于檢測所述帶材的幾何缺陷的裝置上,并且所述自動控制裝置和用于使梁位移的裝置被改編為當(dāng)檢測到所述帶材的幾何缺陷時(shí),使所述渦電流傳感器向所述內(nèi)縮位置快速地位移。優(yōu)選地,該裝置還包括由合適裝置承受的多個(gè)平衡樣品,所述合適裝置用于放置多個(gè)平衡樣品,使得所述多個(gè)平衡樣品面對處在內(nèi)縮位置上的渦電流傳感器。該裝置還包括相對于帶材運(yùn)行方向而言而設(shè)置在渦電流傳感器上游的、用于使帶材退磁的裝置。本發(fā)明最后涉及一種用于連續(xù)涂覆一運(yùn)行帶材的設(shè)備,該類型設(shè)備包括涂覆裝置和用于在涂覆后對帶材進(jìn)行卸載和處理的線,所述設(shè)備包括布置在用于對帶材進(jìn)行卸載和處理的線中的裝置,以便應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明所述的方法。所述設(shè)備例如是諸如連續(xù)熱浸鍍鍍鋅設(shè)備等用于以金屬或金屬合金對金屬帶材進(jìn)行熱浸鍍涂覆的設(shè)備。所述設(shè)備可以包括至少一個(gè)側(cè)向?qū)л?。在服?wù)位置中,每條渦電流傳感器線面對導(dǎo)輥的母線而設(shè)置,并且用于對測量定時(shí)的裝置被連接到由所述側(cè)向?qū)л侐?qū)動的脈沖發(fā)生器上。
現(xiàn)在將參照附圖,更精確地但并非限制性地描述本發(fā)明,附圖中-圖1示意性地示出了用于連續(xù)運(yùn)行帶材的熱浸鍍涂覆設(shè)備,該設(shè)備特別包括用于測量涂層厚度的裝置。-圖2示出了用于測量運(yùn)行帶材涂層厚度的裝置的示意性俯視圖,該裝置一方面包括X熒光測量裝置且另一方面包括具有渦電流傳感器的測量裝置。-圖3是用于測量運(yùn)行帶材涂層厚度的原理的示意性視圖,該原理能夠重構(gòu)涂覆厚度分布的密實(shí)映像。-圖4是用于運(yùn)行帶材的導(dǎo)輥的正視圖,該導(dǎo)輥裝備有用于通過渦電流傳感器測量涂層厚度的裝置。-圖5是圖4裝置的剖視圖。-圖6是差動式渦電流傳感器的截面視圖。-圖7是包括校準(zhǔn)裝置的、用于通過渦電流來測量涂層厚度的裝置的示意性視圖。-圖8是連續(xù)涂覆設(shè)備中一裝置的示意性視圖,該裝置用于監(jiān)控/控制用于測量運(yùn)行帶材上的涂層厚度的裝置。
具體實(shí)施例方式在圖1中,示意性地示出了用于在箭頭方向上運(yùn)行的帶材I的連續(xù)熱浸鍍鍍鋅。來自烤爐(未示出,在所述烤爐中已經(jīng)使該帶材退火并且達(dá)到用于鍍鋅的合適溫度)的該帶材通過鐘形罩2,鐘形罩2允許該帶材穿入液態(tài)鋅或鋅合金池3。在被至少一個(gè)輥7轉(zhuǎn)向后,所述帶材通過向上運(yùn)動而再次離開,以從鍍鋅池出來,在用于由吹氣來干燥的噴嘴4之間通過,并且隨后向上運(yùn)動到處理和冷卻塔中。在該塔中,所述帶材在可選地通過合金化爐5后,在吹氣冷卻盒6之間通過,并且隨后當(dāng)越過輥7’(也稱為“頂輥”)時(shí)向下朝水淬火槽6A運(yùn)動,并且在通過“平整機(jī)”型的表面軋機(jī)8被移走并隨后被纏繞前,在包括用于使帶材居中的裝置71的第二回路中再次向上運(yùn)動。用于使帶材居中的裝置71包括側(cè)導(dǎo)輥7A。(對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言本身是已知的)該熱浸鍍涂覆線裝備有用于測量或監(jiān)控涂層厚度的通常標(biāo)記為9的裝置。該用于監(jiān)控涂層厚度的裝置9包括自動控制裝置10,該自動控制裝置10連接到X熒光厚度測量裝置11、用于檢測兩個(gè)連續(xù)帶材的焊接部的裝置12、用于檢測帶材上幾何缺陷的裝置13、用于使帶材退磁的裝置14、以及用于通過渦電流傳感器測量表示涂層厚度的量的裝置15上。測量裝置15的渦電流傳感器面對側(cè)導(dǎo)輥7A而設(shè)置,側(cè)導(dǎo)輥7A驅(qū)動脈沖發(fā)生器16,脈沖發(fā)生器16本身連接到自動控制裝置10上。最后,自動控制裝置10連接到用于檢測帶材側(cè)位置的裝置17上。自動控制裝置10 —方面還連接到用于顯示結(jié)果的裝置18 (該裝置18例如為顯示屏)上,并且另一方面連接到用于管理涂覆方法的計(jì)算機(jī)19上。 用于通過X熒光測量涂層厚度的裝置11是本身已知的裝置,該裝置包括相對于帶材橫向可移動安裝的、大體平行于帶材表面的X熒光測量計(jì)量器。利用該計(jì)量器,可以連續(xù)地實(shí)施涂層厚度的精確測量。然而,由于所述測量相當(dāng)慢,所以只允許在不確保帶材表面密實(shí)覆蓋的限度內(nèi)的厚度測量。用于檢測連續(xù)帶材的焊接部的裝置12是在連續(xù)涂覆設(shè)備上使用并且允許檢測帶材變化的本身已知的裝置。實(shí)際上,在這些連續(xù)涂覆設(shè)備上,執(zhí)行通過焊接部而連接到一起的連續(xù)帶材的涂覆。來自不同卷軸的這些帶材可以具有不同的性質(zhì)。通過檢測焊接部,可以檢測帶材變化的通過,并且跟蹤設(shè)備中帶材的通過的時(shí)間進(jìn)程。退磁裝置14是本身已知的裝置,所述裝置產(chǎn)生例如50赫茲交變縱向磁場,所述磁場結(jié)合帶材的運(yùn)動而使帶材退磁。該裝置僅當(dāng)鍍鋅設(shè)備包括用于通過磁效應(yīng)來穩(wěn)化帶材的裝置時(shí)才是需要的。實(shí)際上,用于帶材的磁穩(wěn)化的這些裝置產(chǎn)生帶材的永久磁化,該永久磁化可以擾亂由渦電流方法進(jìn)行的測量。當(dāng)涂覆設(shè)備不具有任何磁穩(wěn)定裝置時(shí),厚度測量設(shè)備不包括任何退磁裝置。用于檢測帶材的幾何缺陷的裝置13例如是由一個(gè)或兩個(gè)激光器形成的,所述激光器發(fā)射平行于在(例如跟在帶材自水淬火槽離開處之后的)輥7處的帶材表面的光線,所述激光器光線將照射光電池。當(dāng)在設(shè)備中循環(huán)的帶材實(shí)際平坦時(shí),帶材在激光束下通過,激光束正常照射光電池。當(dāng)帶材具有過大的幾何缺陷時(shí),該過大的幾何缺陷將截?cái)鄟碜约す馄鞯墓饩€。當(dāng)光線被截?cái)鄷r(shí),光線不再照射光電池,這能夠產(chǎn)生用于檢測帶材的幾何缺陷的信號。這種信號可以用于觸發(fā)設(shè)備某些部件的安全措施。(隨后將更詳細(xì)描述的)使用渦電流傳感器的測量裝置15由至少一根梁構(gòu)成,在所述梁上布置有(沿著平行于帶材表面并且關(guān)于帶材側(cè)向延伸的至少一條線排列的)多個(gè)渦電流傳感器。當(dāng)操作時(shí),這些傳感器面對用于帶材的側(cè)導(dǎo)輥7A(其驅(qū)動脈沖發(fā)生器16)的至少一條母線而設(shè)置。由導(dǎo)輥7A驅(qū)動的該脈沖發(fā)生器16能夠以對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員本身已知的方式來跟蹤帶材的前進(jìn)。在圖2中,以俯視圖示意性地示出由X射線計(jì)量器和渦電流測量裝置形成的用于測量厚度的裝置。
X突光計(jì)量器11包括測量頭11A,測量頭IIA被一機(jī)構(gòu)相對于帶材I的運(yùn)動方向橫向驅(qū)動,所述機(jī)構(gòu)對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言本身已知,并且由框架和驅(qū)動裝置構(gòu)成。該測量頭連接到所述X熒光計(jì)量器的控制裝置IOA上,該控制裝置IOA接收與測量頭IlA的位置和實(shí)施測量的結(jié)果相關(guān)的信息。該用于控制X熒光計(jì)量器的裝置IOA連接到用于測量帶材上涂層厚度的裝置的控制計(jì)算機(jī)IOC上。在本文中使用渦電流傳感器的測量裝置15由梁構(gòu)成,在所述梁上沿著相對于帶材運(yùn)行方向?yàn)闄M向的線布置多個(gè)小尺寸渦電流傳感器15A。這些傳感器連接到用于控制渦電流傳感器的裝置IOB上,該裝置IOB也接收來自用于檢測焊接部的裝置12的信息和來自能夠跟蹤帶材前進(jìn)的脈沖發(fā)生器16的信息,并且可以將關(guān)于測量結(jié)果的信息發(fā)送至用于測量涂層厚度的裝置的控制計(jì)算機(jī)10C。用于控制測量涂層厚度的裝置的該計(jì)算機(jī)IOC連接到用于檢測帶材相對于測量裝置的側(cè)向位置的裝置17上。計(jì)算機(jī)IOC連接到涂覆設(shè)備的用于實(shí)施所述方法的計(jì)算機(jī)19上。裝置10AU0B和IOC的整體形成自動控制裝置10。根據(jù)渦電流傳感器的直徑和涂覆線的寬度來改編渦電流傳感器的數(shù)量,以便能夠在已涂覆帶材的整個(gè)寬度上測量涂層厚度。作為示例,對于具有1. 50米寬度的線而言,傳感器的數(shù)量可以是16個(gè),這允許每100毫米進(jìn)行測量。在圖4和圖5中更詳細(xì)地示出通過渦電流探測器測量厚度的裝置15。該裝置面對側(cè)向?qū)бb置71的輥7A的母線而設(shè)置,該裝置由梁150構(gòu)成,在梁150上布置渦電流傳感器15A。該梁受(例如為液壓發(fā)動機(jī)或氣動發(fā)動機(jī)的)發(fā)動機(jī)151驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)。所述梁的旋轉(zhuǎn)允許渦電流傳感器在服務(wù)位置160與內(nèi)縮位置161之間位移。在所述服務(wù)位置中,所述傳感器接近運(yùn)行帶材I的表面,該距離為大約10毫米的量級,但是可以被包括在例如I毫米與20毫米之間。在所述內(nèi)縮位置中,所述傳感器被升起并且被適當(dāng)?shù)貜乃鰩Р囊崎_,使得能夠沒有任何困難地處理帶材,或者允許帶材的幾何缺陷通過。使用渦電流傳感器的測量裝置15還包括受例如液壓發(fā)動機(jī)或氣動發(fā)動機(jī)153驅(qū)動而旋轉(zhuǎn)的第二根梁152。該梁152承受多個(gè)“標(biāo)準(zhǔn)”墊圈154,墊圈154與由梁150承受的渦電流傳感器一樣多,并且布置為當(dāng)所述渦電流傳感器在所述內(nèi)縮位置中時(shí),墊圈154能夠面對所述渦電流傳感器而放置。梁150和152以及它們的驅(qū)動發(fā)動機(jī)經(jīng)由托架72上的底盤149而固定,該托架72支承用于帶材側(cè)向引導(dǎo)的裝置71的輥7A。該托架72經(jīng)由擱置在地上的底盤74上的滑動部75而擱置。該托架72由致動器73側(cè)向驅(qū)動,致動器73由用于控制所述帶材的居中的本身已知的裝置控制。實(shí)際上,通過使由其托架72承受的輥7A側(cè)向位移而實(shí)現(xiàn)線上的帶材的側(cè)向居中。由連接到控制和測量裝置172上的諸如電感式、導(dǎo)線傳感器或其它傳感器等本身已知的測量裝置記錄致動器73的位置。帶材相對于地面的位置的檢測器170(例如渦電流型裝置)能夠檢測帶材的合適居中或偏離居中,檢測器170也連接到控制和測量裝置172上。由于承受渦電流傳感器15A的梁150機(jī)械地連接到支承輥7A的托架72上(托架相對于地的位置通過與致動器73相關(guān)聯(lián)的測量裝置來測量,帶材的居中通過裝置170來測量,并且?guī)Р牡膶挾仁且阎?,所以可以確定帶材相對于渦電流傳感器15A的位置。因此,由于每個(gè)渦電流傳感器進(jìn)行測量的位置是已知的,所以每個(gè)測量的準(zhǔn)確位置相對于帶材的寬度而言是已知的。渦電流傳感器是在圖6的截面視圖中放大示出的雙頻差動式傳感器。
所述雙頻差動式傳感器包括測量頭50,該測量頭50包括用于面對待測量帶材而放置的第一線圈51、與第一線圈相同并且相對第一線圈設(shè)置的第二線圈52,第一線圈51和第二線圈52包含在由熱傳導(dǎo)樹脂構(gòu)成的限制塊54中,限制塊54還包含溫度探測器53。第二線圈52面對參考樣品55,參考樣品55由包括以鋅涂覆的層的鋼片構(gòu)成。該組裝由支架56保持,所述測量頭擰入支架56中。該差動式傳感器具有對溫度變化不非常敏感的優(yōu)點(diǎn),這是因?yàn)闊醾鲗?dǎo)樹脂能夠使兩個(gè)線圈的溫度均衡。由于該探測器對于溫度不敏感,所以不需要提供諸如熱敏電阻等補(bǔ)償裝置或以特殊合金制作繞組,所述特殊合金對熱量不非常敏感,但具有電氣特性不總是令人滿意的缺陷。在圖7中,已經(jīng)示出承受渦電流傳感器15A的梁部分150的正面,渦電流傳感器15A與由梁152承受的校準(zhǔn)裝置154接觸。如先前所示,每個(gè)渦電流傳感器15A包括由支架56承受的測量頭50,支架56通過保持裝置57而保持在梁150上,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以沒有任何困難地設(shè)計(jì)保持裝置57。這些傳感器50通過電纜58連接到控制和傳感器測量盒上。由梁152承受的校準(zhǔn)裝置154包括墊圈154A,墊圈154A以要被測量的那一類型的涂覆金屬板材切割而成。該墊圈154A與定位在所述渦電流傳感器內(nèi)的參考樣品55相同。墊圈154A粘附地結(jié)合在塑料材料的墊片上,該墊片的厚度等于帶材表面與在測量位置中的傳感器之間的距離。粘附地結(jié)合在墊片上的墊圈形成校準(zhǔn)樣品,該校準(zhǔn)樣品由氣動致動器154B承受,氣動致動器154B能夠使其緊貼在渦電流傳感器表面。校準(zhǔn)墊圈154A允許所述傳感器被調(diào)控。實(shí)際上,當(dāng)校準(zhǔn)墊圈倚靠傳感器時(shí),所述傳感器的線圈51和52見到的墊圈相同,可以調(diào)控裝置的設(shè)定,使得由傳感器傳送的信號相應(yīng)于兩個(gè)墊圈的身份。在示出的實(shí)施例中,測量裝置僅包括一排渦電流傳感器。但是,為了在橫向方向上增加測量密度,裝置可以包括互相平行的幾排傳感器,一排傳感器被相對于另一排傳感器偵_移開,使得一排的傳感器面對另一排的兩個(gè)傳感器之間的間隔而設(shè)置。在描述的實(shí)施例中,所述測量裝置被布置在淬火槽后。但是其它布置也是可以的。具體地,所述裝置可以布置在處理和冷卻塔頂部,例如面對所謂的“頂輥”。該布置具有這樣的優(yōu)點(diǎn),即導(dǎo)致對所述方法中的可能的偏移的檢測,所述可能的偏移在示出的布置中更快。但是該布置具有帶材的溫度仍很高(150至200°C )的缺陷,這要求更顯著的溫度補(bǔ)償。在圖8中,示意性地示出了使用要被植入到連續(xù)涂覆線上的渦電流傳感器的用于測量厚度的設(shè)備的自動控制架構(gòu)。在該示圖中,渦電流傳感器標(biāo)記為15A,并且可以將溫度測量信號發(fā)送到溫度記錄器200上。渦電流傳感器15A連接到用于測量渦電流的控制盒IOB上,該控制盒IOB包括本身已知的由渦電流執(zhí)行測量所需要的全部電子器件。該盒還連接到由帶材的側(cè)向?qū)л侐?qū)動的脈沖發(fā)生器16上。脈沖發(fā)生器16的脈沖由本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員本身已知的電子成形裝置16A成形。用于渦電流傳感器的電子控制盒IOB也連接到帶材的焊接部的檢測器12,該檢測器12能夠檢測帶材的起點(diǎn),并且由此定位在帶材上進(jìn)行的測量的位置。用于渦電流傳感器的電子控制裝置IOB連接到計(jì)算機(jī)100上,該計(jì)算機(jī)100本身一方面連接到用于控制涂覆設(shè)備的過程的計(jì)算機(jī)19上,以能夠接收一方面關(guān)于帶材的寬度、長度和厚度的信息,以及構(gòu)成帶材的鋼材的性質(zhì)和目標(biāo)涂覆厚度,并且另一方面能夠?qū)⒑穸葴y量結(jié)果發(fā)送到該計(jì)算機(jī)上,以將該厚度測量結(jié)果存儲為涂覆厚度的映像。用于實(shí)施厚度測量方法的計(jì)算機(jī)100還連接到自動監(jiān)控器(automaton) 101上,所述自動監(jiān)控器本身連接到用于通過渦電流傳感器15進(jìn)行測量的機(jī)械裝置上,以能夠控制該設(shè)備,即控制傳感器的定位以便能夠?qū)嵤y量,在由連接到自動監(jiān)控器101上的檢測裝置13檢測到帶材的幾何厚度缺陷時(shí),觸發(fā)將所述傳感器快速設(shè)定到內(nèi)縮位置中,并控制平衡樣品的定位且尤其是控制液壓致動器的充氣,以便能夠執(zhí)行傳感器的平衡。自動監(jiān)控器101還經(jīng)由電子成形盒14A連接到退磁裝置14上。此外,計(jì)算機(jī)100連接到允許其被控制或傳送專用于所述計(jì)算機(jī)的操作的信息或顯示測量結(jié)果的多個(gè)終端100AU00B和100C上。具體地,作為終端100B—部分的檢視裝置18允許顯示在帶材上測量的厚度的映像。該終端100B例如安裝在涂覆設(shè)備的控制室中。通常,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員知道怎樣設(shè)計(jì)和植入用于該型設(shè)備的自動控制裝置的架構(gòu)?,F(xiàn)在將描述通過剛剛已經(jīng)描述的裝置測量經(jīng)涂覆的帶材的涂層厚度的原理,并且隨后將描述所述測量在熱浸鍍涂覆設(shè)備上的使用。如先前所示,X熒光測量具有對涂層厚度進(jìn)行精確測量的優(yōu)點(diǎn),但是具有實(shí)施起來相對較慢的缺陷。實(shí)際上,通過測量頭實(shí)施測量,所述測量頭相對于帶材運(yùn)行方向而側(cè)向運(yùn)動,以覆蓋帶材的整個(gè)寬度。因此,為了在帶材的寬度之上獲得完整的涂覆厚度輪廓,要求測量頭已經(jīng)覆蓋帶材的整個(gè)寬度。考慮在該型涂覆設(shè)備中的從30米/分鐘到大約150米/分鐘范圍的帶材的運(yùn)行速度,并且考慮X熒光測量頭可以被移動的速度,通常僅帶材的大約每50米才獲得帶材寬度的完整輪廓。當(dāng)然,這些輪廓是沿著相對于帶材的軸線的斜線被測量的,并且與該軸線形成小角度。使用渦電流傳感器的測量裝置能夠獲得僅為相對測量的表示涂層厚度的量,即所述表示量需要被校準(zhǔn)。另一方面,裝置具有允許在非常短的時(shí)間內(nèi)實(shí)施測量的優(yōu)點(diǎn)。為了通過渦電流傳感器執(zhí)行涂層厚度的測量,已知怎樣實(shí)施關(guān)于選擇的大約500千赫茲的激勵(lì)頻率的復(fù)阻抗的測量,使得皮(skin)厚度稍微大于涂層厚度。但是利用這種方法,當(dāng)傳感器與待測量層之間的距離較小時(shí),所述測量對待測量層的厚度和所述距離的變化很敏感。當(dāng)該距離較大時(shí),所述測量對待測量層的厚度和所述距離的變化不太敏感。因此,所述測量總是因?qū)鞲衅髋c待測量層之間的距離的變化過于敏感、或因?qū)Υ郎y量層的厚度變化不夠敏感而不夠精確。為了彌補(bǔ)該缺陷,發(fā)明人最近確定,通過使用兩種測量,可以無需傳感器與待測量層之間的距離變化而進(jìn)行,一種測量以高頻實(shí)施,使得集膚效應(yīng)厚度稍大于待測量涂層的厚度,而顯著小于被涂覆鋼帶的厚度,且另一種測量以選擇的低頻進(jìn)行,使得集膚效應(yīng)厚度接近被涂覆鋼帶的厚度。優(yōu)選地該集膚效應(yīng)厚度保持小于帶材的厚度,使得當(dāng)傳感器放置為對這些輥之一成直角時(shí)不過多地干擾帶材的支承輥。對于厚度在0. 4至1. 5毫米之間、以在5至70微米之間的厚度的鋅層(相應(yīng)于在35至500克/平方米之間的每平方米的鋅重量,也稱為鋅層的“載荷”)涂覆的皮膚鋼帶而言,所述高頻在400至1000千赫茲之間,且優(yōu)選地在500至900千赫茲之間,且例如等于大約750千赫茲;所述低頻在40至150千赫茲之間,優(yōu)選地在50至100千赫茲之間,且例如等于大約60千赫茲。對于每個(gè)高頻和低頻而言,分別以已知方式測量虛部部分Ie和Ib,且在待測量帶材存在時(shí)分別測量傳感器的復(fù)阻抗的實(shí)部部分Re和Rb。根據(jù)本發(fā)明,隨后根據(jù)高頻阻抗和低頻阻抗來測量補(bǔ)償復(fù)阻抗的模數(shù)M
M = [ (Rb-aRe+bIe)2+ (Ib-aIe_bRe)2]1/2接下來,計(jì)算所測得的鋅厚度:Epzinc = m2 X M2+In1 X M+m0系數(shù)m2、mi和Hitl是取決于涂覆的性質(zhì)和基底(制作帶材的鋼材)的性質(zhì)的校準(zhǔn)系數(shù)。系數(shù)!!^!!^和Hltl由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知道怎樣執(zhí)行的初步測試來確定。根據(jù)以下公式,系數(shù)a和b取決于涂層厚度Epzim:a = aiXEpz+agb = t^XEpz2+!^ XEpz+b0系數(shù)為通過本領(lǐng)域 普通技術(shù)人員知道怎樣執(zhí)行的初步測試來確定的校準(zhǔn)系數(shù)。系數(shù)a和b取決于鋅厚度,為了計(jì)算確切的鋅厚度,以迭代進(jìn)行。為此,設(shè)定理論鋅厚度Epzth,例如相應(yīng)于期望的厚度,并且計(jì)算相應(yīng)的系數(shù)a和b,隨后計(jì)算第一估計(jì)的鋅厚度Epze。通過該估計(jì),重新計(jì)算系數(shù)a和b并且獲得鋅厚度的更好估計(jì)。雖然可以執(zhí)行額外的迭代,但是發(fā)明人注意到單次迭代足以獲得足夠的精度。以上就以簡單渦電流傳感器實(shí)施測量的情況描述了該方法。當(dāng)使用差動式傳感器時(shí),對于每個(gè)激勵(lì)頻率而言,測量面對帶材的線圈和面對標(biāo)準(zhǔn)樣品的線圈的復(fù)阻抗。接下來,計(jì)算這兩個(gè)復(fù)阻抗的分量差,這給出兩個(gè)量,一個(gè)量相應(yīng)于實(shí)分量,另一個(gè)量相應(yīng)于虛分量。根據(jù)這兩個(gè)量,可以以本身已知的方式計(jì)算表示在希望進(jìn)行涂層厚度測量的帶材上的涂層厚度的量。為了確定涂層的確切厚度,則需要使用一方面可以為零Etl且另一方面為增益G的校準(zhǔn)值。在該情況下,如果M是根據(jù)由傳感器提供的測量而確定的量,則涂層的實(shí)際厚度將寫為:E = Eq+GXM。還可以(且優(yōu)選)改編使用由簡單渦電流傳感器進(jìn)行測量的上述方法。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將知道怎樣進(jìn)行該改編。在全部情況下,均可以通過使用以渦電流傳感器實(shí)施的測量和以X熒光測量裝置在相同位置實(shí)施的測量或通過可以實(shí)施涂層厚度的絕對測量的任何其它裝置來確定校準(zhǔn)值。這些取決于不同參數(shù)(尤其取決于制造帶材的鋼材性質(zhì))的校準(zhǔn)值可以被記錄在經(jīng)涂覆的帶材的特性與校準(zhǔn)值之間的相應(yīng)表格中。因此,當(dāng)帶材的特性已知時(shí),可以尋找合適的校準(zhǔn)值,并且因此可以從由渦電流傳感器實(shí)施的測量來確定涂層的實(shí)際厚度。復(fù)阻抗的測量具有這樣的優(yōu)點(diǎn),即:允許產(chǎn)生保持對傳感器與帶材之間距離變化不敏感但是保持對鋅厚度敏感的有用信號。因此,利用根據(jù)本發(fā)明的方法,可以通過使用定位在與帶材小于15毫米或者甚至小于10毫米且例如約8毫米量級距離處的傳感器來將鋅層厚度估計(jì)到±2克/平方米以內(nèi),甚至到1.8克/平方米以內(nèi)。這些測量可以針對兩面在至少上至400克/平方米的范圍內(nèi)變化的涂覆層來實(shí)施。所述測量可以在顯著更大的厚度層上被執(zhí)行。渦電流傳感器具有允許進(jìn)行非常快的測量的優(yōu)點(diǎn),因?yàn)樽杩箿y量是通過發(fā)送非常短的脈沖來實(shí)施的,使得對于每個(gè)傳感器而言,以低激勵(lì)頻率和高激勵(lì)頻率執(zhí)行測量所要求的時(shí)間小于零點(diǎn)幾毫秒。為了獲得帶材的整個(gè)長度之上的測量,可以通過順序地將測量命令發(fā)送給每個(gè)傳感器來進(jìn)行,以獲得在帶材的寬度之上延伸的全部傳感器的測量。通過以該方式進(jìn)行,考慮每個(gè)傳感器的測量時(shí)間,可以在大約2.5毫米內(nèi)掃描帶材的整個(gè)寬度。因此,可以例如對于以150米/分鐘速度運(yùn)行的帶材,以每5毫秒來執(zhí)行帶材的掃描,對帶材的每12. 5毫米,在整個(gè)寬度之上進(jìn)行測量。渦電流傳感器的該順序控制具有避免兩個(gè)相鄰傳感器之間干擾的優(yōu)點(diǎn)。為了在帶材上執(zhí)行測量,可以在一段時(shí)間內(nèi)從系列傳感器執(zhí)行完整的掃描,使得對于16個(gè)傳感器的重復(fù)頻率為例如250千赫茲。為了獲得帶材之上沿著長度以恒定距離分布的系列測量,以取決于帶材速度的頻率對測量抽樣。例如,當(dāng)帶材以150米/分鐘運(yùn)行時(shí),抽樣頻率是200赫茲,且當(dāng)帶材以15米/分鐘運(yùn)行時(shí)抽樣頻率僅為20赫茲/分鐘。在兩種情況下,兩個(gè)測量線之間的距離均是12. 5毫米。考慮到以渦電流獲得的測量和以用于測量帶材上涂層厚度的X熒光進(jìn)行的測量在快速上的這些差異,這是如在圖3中示意性地示出的那樣進(jìn)行的。為此,通過X熒光探測器對多個(gè)分布在帶材的寬度和長度之上的標(biāo)記點(diǎn)P1、P2、P3、P4執(zhí)行厚度測量X1、X2、X3和X4,所述厚度測量X1、X2、X3和X4的位置相對于焊接部IA沿著帶材的長度而被記錄,并且側(cè)向位置相對于帶材寬度而被記錄。為了確定這些位置,使用焊接部檢測器12,并且使用由帶材導(dǎo)輥驅(qū)動的脈沖發(fā)生器16和相對于地的測量頭與帶材的位置的檢測器。本領(lǐng)域的平普通技術(shù)人員知道怎樣使用來自每個(gè)測量點(diǎn)的這些不同信號。同時(shí),通過具有渦電流傳感器的裝置,在位于帶材的整個(gè)表面之上的多個(gè)點(diǎn)Fia上實(shí)施測量,并且相對于焊接部IA記錄所述多個(gè)點(diǎn)Fu的坐標(biāo)L,并且記錄相對于帶材邊緣的坐標(biāo)L,由此可以獲得表示鋅涂層厚度的量的映像。如圖3所示,隨后比較針對相應(yīng)點(diǎn)P1、P2、P3、P4的通過潤電流傳感器測量的量F1、F2、F3、F4和通過X熒光探測器測量的厚度X1、X2、X3、X4。在該附圖中,示出分布在寬度之上的四個(gè)測量點(diǎn)。在本文中這僅是示意圖示,并且本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解可以取決于需要而存在更多或更少的測量點(diǎn)。根據(jù)這些測量,確定校準(zhǔn)值,隨后使用所述校準(zhǔn)值,以能夠?qū)⒂蓽u電流探頭實(shí)施的對厚度的代表性的量的測量變換為涂層實(shí)際厚度值。由此獲得了涂層厚度測量的密實(shí)映像。用于根據(jù)測量確定校準(zhǔn)值的方法對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說是已知的。將注意到在某些情況下,單一校準(zhǔn)(零Etl)可能就足夠了。所述涂層厚度的該密實(shí)映像可以被存儲并且用于進(jìn)行精細(xì)質(zhì)量控制,且也可以用于在涂覆過程中檢測異常。由于以渦電流實(shí)施的測量的密度,所以可以檢測快速發(fā)展的異常,這是因?yàn)楫?dāng)以一秒的每千分之五實(shí)施由渦電流進(jìn)行的這些測量時(shí),這相應(yīng)于200赫茲的抽樣頻率,其允許針對連續(xù)涂覆線進(jìn)行快速現(xiàn)象檢測。該信息可以顯示在涂覆設(shè)備的控制室中,或者可以發(fā)送回用于實(shí)施過程的計(jì)算機(jī),該計(jì)算機(jī)將使用該信息控制涂覆設(shè)備。應(yīng)該注意到用于實(shí)時(shí)檢測涂覆過程中的異常的這些測量的使用(這能夠找到對異常的補(bǔ)救辦法)全部更為有效,因?yàn)樗鰷y量是盡可能接近涂覆槽地被實(shí)施的。如前所述,也可以在相應(yīng)表格中尋找校準(zhǔn)值。過以該方式進(jìn)行,這具有這樣的優(yōu)點(diǎn),即通過比較由X熒光探測器進(jìn)行的測量和利用渦電流傳感器進(jìn)行的測量(對于其而言校準(zhǔn)值為已知),允許監(jiān)控X熒光探測器的正確操作。實(shí)際上,這種探測器時(shí)常有操作問題,并且通過使利用X熒光探測器進(jìn)行的測量與利用渦電流傳感器進(jìn)行的測量匹配,可以更快速地檢測這種異常。通過使用對不同特性(尤其是鋼種、帶材厚度、涂覆載荷)的帶材的卷軸實(shí)施的測量、可以制作或豐富相應(yīng)的表格。
對于這些帶材中的每個(gè)帶材而言,通過渦電流進(jìn)行的完整的映像與多個(gè)X熒光測量一起被記錄,從而允許建立多個(gè)連續(xù)橫向輪廓,沿著帶材的長度而確定所述輪廓的位置。作為示例,因此可以在10至30個(gè)橫向輪廓之間進(jìn)行記錄。根據(jù)這些輪廓,選擇幾個(gè)連續(xù)輪廓的所謂穩(wěn)定區(qū)域,其中兩個(gè)連續(xù)輪廓的相應(yīng)點(diǎn)之間的偏差之和小于事先設(shè)定的閾值。該區(qū)域例如包含6或8個(gè)連續(xù)輪廓。當(dāng)然,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以取決于具體情況調(diào)節(jié)被記錄的橫向輪廓的數(shù)量和“穩(wěn)定”區(qū)域的橫向輪廓數(shù)量。根據(jù)在“穩(wěn)定”區(qū)域中由X熒光測量的橫向輪廓,在該區(qū)域中確定“X熒光”橫向輪廓。根據(jù)利用渦電流的測量,在對于平均“X熒光”輪廓限定的“穩(wěn)定”區(qū)域中確定平均的“渦電流”輪廓。接下來,通過例如使用最小二乘法,確定校準(zhǔn)線的系數(shù)E和G,并且通過使系數(shù)E和G與應(yīng)用的帶材類型尤其是鋼種、帶材厚度(可選)的識別參數(shù)相關(guān)聯(lián),而使系數(shù)E和G被記錄在相應(yīng)表格中。該校準(zhǔn)系數(shù)的確定是脫機(jī)完成的。而且,可以通過使用在由相同鋼材構(gòu)成但是具有不同載荷(或厚度)的涂層的若干帶材上進(jìn)行的測量來執(zhí)行所述確定。一旦產(chǎn)生具體帶材的映像,還可以執(zhí)行所謂的“實(shí)時(shí)”校準(zhǔn)。為此,由于通過渦電流進(jìn)行的測量是逐步地被記錄的,所以通過使用記錄在相應(yīng)表格中的合適的校準(zhǔn)系數(shù)來計(jì)算涂層的厚度(或載荷)。還更早地記錄“X熒光”輪廓。尋找有效的連續(xù)輪廓,即相應(yīng)于閾值之下的兩個(gè)連續(xù)輪廓之間的偏差之和。一檢測到這種輪廓,就計(jì)算平均的“X熒光”載荷,并且將所述平均的“X熒光”載荷與根據(jù)如上述那樣獲得的值計(jì)算的相應(yīng)的平均“渦電流”載荷進(jìn)行比較。接下來,比較兩種平均載荷,并且調(diào)整系數(shù)Etl ( “零”),使得平均的“渦電流”載荷等于平均的“X熒光”載荷??梢栽谌勘槐O(jiān)控的帶材上執(zhí)行該“實(shí)時(shí)的”校準(zhǔn)。已經(jīng)針對對在鋼板上具有鋅或具有鋅合金的涂層厚度的測量描述了用于測量運(yùn)行帶材上的涂層厚度的方法。所述方法特別適合測量以優(yōu)選被包括在5米/分鐘至200米/分鐘之間的速度在涂覆設(shè)備中運(yùn)行的帶材上的涂層。但是該方法和用于該方法的應(yīng)用的裝置可以用于鋼板上或者更一般地在經(jīng)涂覆的帶材上的其它類型的涂覆以及例如用于鋼板上的鋁合金涂覆,或者錫涂層,涂覆層和其基底面對渦電流傳感器時(shí)可以反應(yīng)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將能夠確定哪些是應(yīng)用這種類型設(shè)備的可能領(lǐng)域。最后,在剛剛進(jìn)行的說明中,涂覆線僅包括可以在帶材的單面上測量涂層厚度的測量裝置。但是可以沒有任何困難地植入兩個(gè)測量裝置一個(gè)測量裝置針對帶材的一個(gè)面。最后,裝置的植入方式是就涂覆線而描述的,但是可以構(gòu)思任何其它的植入方式。
權(quán)利要求
1.一種用于測量運(yùn)行帶材的涂覆材料層厚度的方法,根據(jù)所述方法,憑借渦電流傳感器,針對帶材的至少一個(gè)區(qū)域,測量表示涂覆層厚度的量,并且根據(jù)測得的量和至少一個(gè)校準(zhǔn)值來確定針對該區(qū)域的所述涂覆層厚度,其特征在于利用渦電流傳感器實(shí)施的所述測量包括測量面對所述運(yùn)行帶材的線圈針對低激勵(lì)頻率和高激勵(lì)頻率的復(fù)阻抗,以及根據(jù)所述復(fù)阻抗的測量來詳盡地得出表示所述涂覆層厚度的量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述低激勵(lì)頻率被包括在40千赫茲與150千赫茲之間,并且所述高激勵(lì)頻率被包括在400千赫茲與1000千赫茲之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,通過在執(zhí)行利用渦電流傳感器測量的區(qū)域的至少一個(gè)點(diǎn)中執(zhí)行所述層的厚度測量,來確定至少一個(gè)校準(zhǔn)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述厚度測量是利用X熒光厚度計(jì)量器實(shí)施的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,利用渦電流傳感器進(jìn)行的所述測量還包括測量面對參考樣品的線圈針對低激勵(lì)頻率和高激勵(lì)頻率的復(fù)阻抗,并且根據(jù)面對帶材的線圈的復(fù)阻抗與面對所述參考樣品的線圈的復(fù)阻抗之間的差異來確定表示所述涂覆層厚度的量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述帶材是金屬帶材。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述金屬帶材是鋼材,并且涂覆是例如由鋅或鋅合金構(gòu)成的金屬涂覆。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法,其特征在于,在利用渦電流傳感器執(zhí)行測量之前,使所述帶材退磁。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,為了執(zhí)行利用渦電流傳感器的所述測量,使用沿著大體平行于所述帶材的表面的至少一條線布置的、相對于所述帶材的運(yùn)行方向橫向延伸的多個(gè)渦電流傳感器,并且順序地激勵(lì)所述傳感器,以獲得分布在所述帶材的寬度之上的一系列測量。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,通過根據(jù)諸如由與所述帶材接觸的輥驅(qū)動的脈沖發(fā)生器產(chǎn)生的信號等所述帶材的縱向位移信號來對分布在所述帶材的寬度之上的多個(gè)所述系列測量中的每個(gè)系列測量的觸發(fā)定時(shí),來執(zhí)行所述多個(gè)所述系列測量。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法,其特征在于,檢測所述帶材相對于渦電流傳感器的所述至少一條線的側(cè)向位置,并且憑借所述帶材相對于渦電流傳感器的所述至少一條線的側(cè)向位置以及在探測器的所述線中的每個(gè)傳感器的位置而相對于所述帶材的厚度來確定每個(gè)測量區(qū)域的位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,檢測諸如在兩個(gè)連續(xù)帶材之間的焊接部等帶材起點(diǎn),然后連續(xù)地檢測所述帶材的位移,并且針對每個(gè)測量,確定將測量點(diǎn)與所述帶材起點(diǎn)分隔開的帶材長度,以確定所述測量區(qū)域相對于所述帶材的長度的位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其特征在于,記錄所述測量區(qū)域相對于所述帶材的長度和所述帶材的寬度的位置,用以詳盡地得出所述帶材之上的涂覆厚度的映像。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,所述帶材運(yùn)行在諸如熱浸鍍鍍鋅設(shè)備等連續(xù)的涂覆設(shè)備中,并且在具有檢視裝置的所述涂覆設(shè)備的控制室中實(shí)時(shí)地顯示所述映像的至少一部分,并且/或者將所述映像的至少一部分實(shí)時(shí)地傳送給所述涂覆設(shè)備的自動控制裝置,以便所述控制裝置詳盡地得出用于所述涂覆設(shè)備的設(shè)定的調(diào)控值,并且/或者在計(jì)算機(jī)裝置中記錄所述映像,以用于質(zhì)量控制。
15.一種用于連續(xù)測量運(yùn)行帶材(I)上的涂覆層厚度的裝置(9),其特征在于,所述裝置(9)包括布置在支承梁(150)上的至少一條線中的多個(gè)渦電流傳感器(15A)、連接到至少一個(gè)用于跟蹤所述帶材前進(jìn)的裝置(12、16)上的用于控制渦電流傳感器的裝置(IOB)、特別是連接到用于檢測所述帶材(I)相對于所述多個(gè)渦電流傳感器的側(cè)向位置的裝置(17)和X熒光厚度計(jì)量器(11)上的自動控制裝置(101)、以及用于控制并管理測量的連接到用于控制所述傳感器的所述裝置和所述自動控制裝置上的計(jì)算機(jī)裝置(100)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,所述渦電流傳感器(15A)是差動式和雙頻型。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的裝置,其特征在于,用于所述渦電流傳感器的所述支承梁(150)活動地安裝在服務(wù)位置(160)與內(nèi)縮位置(161)之間,并且所述裝置包括用于通過所述自動控制裝置(101)而使所述梁在所述服務(wù)位置與所述內(nèi)縮位置之間位移的裝置,所述自動控制裝置(101)還連接到用于檢測所述帶材的幾何缺陷的裝置(13)上,并且所述自動控制裝置(101)和用于使所述梁位移的所述裝置被改編為在檢測到所述帶材的幾何缺陷的情況下,使所述渦電流傳感器(15A)向所述內(nèi)縮位置(161)快速地位移。
18.一種用于連續(xù)涂覆一運(yùn)行帶材的設(shè)備,該類型設(shè)備包括涂覆裝置和用于在涂覆后對所述帶材進(jìn)行卸載和處理的線,其特征在于,所述設(shè)備包括布置在用于所述帶材的卸載和處理的線中的根據(jù)權(quán)利要求15至17中任一項(xiàng)所述的裝置(9),以便應(yīng)用根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的方法。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的用于連續(xù)涂覆一帶材的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備是諸如連續(xù)熱浸鍍鍍鋅設(shè)備等用于以金屬或金屬合金來熱浸鍍涂覆金屬帶材的設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于測量運(yùn)行帶材的涂覆材料層厚度的方法和裝置,根據(jù)該方法,通過使用渦電流傳感器,針對帶材的至少一個(gè)區(qū)域來測量表示涂覆層厚度的量,并且根據(jù)測得的量和至少一個(gè)校準(zhǔn)值來確定涂覆層的厚度。使用渦電流傳感器進(jìn)行的測量包括測量面對運(yùn)行帶材的線圈對于低頻激勵(lì)和高頻激勵(lì)的復(fù)阻抗,以及根據(jù)所述復(fù)阻抗的測量來詳盡地得出表示涂覆層厚度的量。本發(fā)明還提供一種用于實(shí)施該方法的裝置以及裝備有該裝置的涂覆設(shè)備。
文檔編號G01B7/06GK103080695SQ201180037838
公開日2013年5月1日 申請日期2011年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月31日
發(fā)明者皮埃爾·戈吉 申請人:安賽樂米塔爾研究與發(fā)展有限責(zé)任公司