核子秤

核子秤利用物質(zhì)吸收γ 射線的原理而制成，核子秤的放1射源CS137 穩(wěn)定地放1射出γ 射線，在秤體支架構(gòu)成的平面內(nèi)呈扇面照射，當(dāng)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，皮帶核子秤，穿透部分輸出信號(hào)的大小，核子秤，反映出輸送帶物料的多少。γ射線穿透物料后，井下核子秤，強(qiáng)度變化規(guī)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(shù)（cm2/g），這個(gè)系數(shù)與物料的原子序數(shù)、厚度、測(cè)量環(huán)境等因素有關(guān)，需要現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際標(biāo)定來確定；F 為輸送機(jī)的負(fù)荷（g/cm）；S為輸送機(jī)的寬度（cm）；N0

為空載時(shí)電離室處的γ 射線的活度；N 為有負(fù)載時(shí)的電離室處的γ射線的活度。電離室輸出信號(hào)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(shí)電離室輸出信號(hào)；U 為有負(fù)載時(shí)的電離室輸出信號(hào)。

由于μ 和S 是個(gè)定值，令K=－S/μeff 稱為物料標(biāo)定系數(shù)，則：

F=K·ln（U/U0）

通過測(cè)量得到U0和U 的值，并通過標(biāo)定得到K 值，即可以得到負(fù)荷F。V 輸送機(jī)的速度。輸送機(jī)輸送的物料流量P 可以由以下公式計(jì)算:

P=F·V

由此可以求出物料累計(jì)量W：

W=∫P·dt=ΣF·j V·j Δtj

其中：Δtj為采樣周期；Fj為輸送機(jī)在第j 個(gè)采樣點(diǎn)處的瞬時(shí)負(fù)荷；Vj為輸送機(jī)在第j 個(gè)采樣點(diǎn)處的瞬時(shí)速度；n 為采樣次數(shù)。

核子秤優(yōu)點(diǎn)

（1）核子秤是屬于非接觸式的在線測(cè)量設(shè)備，所以皮帶輸送機(jī)的機(jī)械性能對(duì)它幾乎沒有影響，可以安裝于任何傾角的皮帶輸送機(jī)上。

（2）核子秤對(duì)皮帶的要求不高，皮帶的張力、跑偏等不影響核子秤的精度和穩(wěn)定性。

（3）維護(hù)簡(jiǎn)單，調(diào)校周期長(zhǎng)。在使用時(shí)用實(shí)物標(biāo)定及確定物料吸收系數(shù)k1 后，平時(shí)維護(hù)僅需要自動(dòng)調(diào)零即可，每次調(diào)零僅需按下調(diào)整零點(diǎn)操作鍵，3 分鐘后自動(dòng)算出新的零點(diǎn)值。并且調(diào)零作用明顯，即經(jīng)過調(diào)零，基本上就能達(dá)到精度要求。

（4）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，配件消耗少。核子秤采用放1射性同位素CS137，半衰期為30 年，無需更換。電離室若無機(jī)械性破1壞，一般情況下5 年不需更換。

（5）測(cè)量誤差：±1%。

核子稱的特點(diǎn)

核子稱是利用g射線穿透輸送機(jī)上的物料時(shí)一部分被吸收的原理而進(jìn)行工作的，微機(jī)核子秤，放1射源及g射線探測(cè)器均不接觸輸送機(jī)和物料。主要優(yōu)點(diǎn)有以下幾個(gè)方面：核子稱不受物料的物理化學(xué)性質(zhì)的影響，不受輸送機(jī)的振動(dòng)、厚度、慣性、磨損等因素的影響。核子稱動(dòng)態(tài)測(cè)量精度高，性能穩(wěn)定，工作可靠。核子稱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝維修方便，不影響輸送機(jī)的正常工作，也不需要對(duì)原有輸送裝置作較大的改動(dòng)。核子稱可在惡劣的環(huán)境下工作。核子稱適用范圍廣，除皮帶輸送機(jī)外，還可以用于其它結(jié)構(gòu)的物料輸送機(jī)。核子稱微機(jī)的功能強(qiáng)，可顯示多種監(jiān)測(cè)參數(shù)，進(jìn)行打印與報(bào)警，并可給出多種模擬量或開關(guān)量信號(hào)供用戶使用 。象任何一種計(jì)量?jī)x器一樣，核子稱也有一定的局限性與適用范圍。核子稱是利用物料對(duì)g射線的吸收進(jìn)行計(jì)量的，如果物料厚度、粒變、成份、堆積形狀變化過大，對(duì)g射線的吸收就不完全相同，從而可能影響核子稱的精度。但大量的實(shí)驗(yàn)表明，如果實(shí)物定標(biāo)時(shí)的流量與正常流量相似，那么，即使物料的物理形狀有較大的變化，流量在正常流量附近相當(dāng)寬的范圍內(nèi)變化時(shí)，核子稱仍能保證秤的精度。

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