井下核子秤服務介紹

核子秤的工作原理

根據物料對射線強度的衰減比計算出輸送機負荷，再乘以輸送機速度得出物料流量及累計量 。核子秤是利用γ射線穿過被測物質后，其強度由于物質的吸收而呈現指數規律變化，對被測物質進行非接觸在線連續計量與控制，是核技術與計算機技術相結合的高科技產品。由于非接觸性，特別適用于皮帶、刮板、螺旋、鏈板等各種輸送設備，并有效克服設備因機械變異（皮帶跑偏、磨損、振動、張力、物料沖擊等）因素引起的測量誤差。它是利用核探測技術、電子技術和計算機技術相結合的一種高科技產品，具有與輸送帶不直接接觸的特點，可實現多種形式輸送機輸送物料的在線連續計量和控制，適用于各種工業現場。其穩定性好，精度高，是工業現場計控的理想替代產品。

核子秤

核子秤利用物質吸收γ 射線的原理而制成，核子秤的放1射源CS137 穩定地放1射出γ 射線，在秤體支架構成的平面內呈扇面照射，當物料從秤體支架中間穿過，γ 射線一部分被物料吸收，其余部分穿透物料和皮帶，穿透部分輸出信號的大小，反映出輸送帶物料的多少。核子秤的特點1、防護安全、可靠：選用放1射源是低能量、低輻射镅（241Am）放1射源，外部采用全密封、多層防護結構，安全可靠。γ射線穿透物料后，強度變化規律如下：

N=N0 exp（- μeff.F/S）

其中：μeff 是γ 射線在物料中的有效線衰減系數（cm2/g），這個系數與物料的原子序數、厚度、測量環境等因素有關，需要現場實際標定來確定；F 為輸送機的負荷（g/cm）；S為輸送機的寬度（cm）；N0

為空載時電離室處的γ 射線的活度；N 為有負載時的電離室處的γ射線的活度。電離室輸出信號U 與γ 射線的活度成正比，因此有：

U=U0 exp（- μeff.F/S）

其中：U0 為空載時電離室輸出信號；U 為有負載時的電離室輸出信號。

由于μ 和S 是個定值，令K=－S/μeff 稱為物料標定系數，則：

F=K·ln（U/U0）

通過測量得到U0和U 的值，并通過標定得到K 值，即可以得到負荷F。V 輸送機的速度。輸送機輸送的物料流量P 可以由以下公式計算:

P=F·V

由此可以求出物料累計量W：

W=∫P·dt=ΣF·j V·j Δtj

其中：Δtj為采樣周期；Fj為輸送機在第j 個采樣點處的瞬時負荷；Vj為輸送機在第j 個采樣點處的瞬時速度；n 為采樣次數。

核子秤的特點

1、動態計量精度高：傳感系統性能穩定，不受力學因素及環境因素影響，采取溫度補償、料控及變系數等技術，穩定性好，長期工作性能穩定可靠，動態計量精度和控制精度高。

2、系統校驗簡單易行：利用物質吸收γ射線的原理, 以模擬負荷片取代實物對系統進行校驗, 以檢驗系統穩定性；主要優點有以下幾個方面：核子稱不受物料的物理化學性質的影響，不受輸送機的振動、厚度、慣性、磨損等因素的影響。日常檢測其精度，可采用校驗板，在標定出輕質物料對镅(241Am) 源的γ射線吸收系數k1后，用5mm 厚的有機玻璃板固定置于镅(241Am) 源下面的某一位置，代替實物連續以某一固定速度運行核子秤5～10min或皮帶5～10整圈的累計值，通過不同時期的重量累計值的比較來判定核子秤的穩定性，方便實用；

3、適用范圍廣：不受環境溫度、濕度變化，輸送機位置、傾角限制、物料厚度變化以及頻繁啟停的影響，適用各種場合散裝輕質物料（如：有機物、餐廚生活垃圾、塑料、橡膠、皮革、商品包裝物、木屑、紙張、枯枝落葉、煙1絲、紡織物1、化纖纖維等）的在線計量與控制；智能通訊卡插在工控PC機擴充插槽內，每一臺秤體防護筒內裝一臺智能終端（每臺智能終端有其固定地址編號），智能通訊卡通過一對電話線與各臺秤體智能終端相連進行雙向數據通訊。

系統組成

核子秤是根據物質對γ射線的吸收原理來進行工作的，是現代核技術與計算機技術結合的高新技術成果，它是由源部件(γ射線源及防護鉛罐)、A型支架、電離型γ射線探測器、前置放大器、前放電源、測速傳感器、核子秤主機系統等組成。

技術特點

理想的非接觸式連續稱重計量控制設備，測控精度高，長期穩定性好，克服了其它稱重設備因機械變異(皮帶跑偏、磨損、張力變化、物料沖擊)等因素引起的測量誤差。無機械磨損，免維護。