铯源液面计维护手册资料.docx

1、铯源液面计维护手册资料铯源E型液面计维护培训资料（适用于维护人员和设备管理人员）一、公司简介镭目公司位于湖南省衡阳市，公司集开发、生产、销售服务于一体，专业生产钢水液面自动控制系统，拥有多项专利技术，产品更适应中国的国 情。至目前为止，我国绝大部分的大中小型钢厂都在使用我公司的液面自动 控制系统及其它产品，如自动加渣、红外定尺、非正弦振动系统、大包测渣、 漏钢预报系统以及功能结晶器等二十个产品。二、铯源液面计系统简介RAM型Cs-137钢水液位控制仪是镭目公司液位控制系列化产品之一，采用以Cs-137代替Co-60的技术，使照射剂量降低22倍，寿命延长6倍，熔 点提高575C，源罐重量轻35倍

2、，极大地方便了仪器的装拆和保护。同时，仪表接受器采用新型高灵敏度晶体，使灵敏度提高 40倍，与国外Cs-137的同类产品比较，铯源活度减小 33倍，即使用的铯源更小。二次仪表采用智能化和集成化技术，通过键盘人机对话设置参数，大屏幕彩屏液晶实时跟踪现场情况，具有高度的可靠性、精确度，可储存四组不 同的断面数据，使用更加方便。本产品可连续测量结晶器的钢水液面，并能在线切换不同钢坯断面参数，输出随液面高度线性变化的电压或电流模拟量，送给液位调节系统，从而实现自动控制拉坯或浇钢速度，并且使钢水液面稳定地保持在预定的高度上，因此可提高连铸机作业率，保持钢锭质量，并且减轻浇铸工人的劳动强度，同时大大减轻了

3、维护人员的工作强度。RAM系列钢水液位控制仪为多功能自动仪表，也可用于化工、医药、建材、能源等部门作为料位或液位的检测和控制仪表，在测量过程中传感器的安装不与物料接触，因此特别适用于高温、高压、腐蚀、毒性等物料料位的测量和控制。三、 工作原理本系统主要由二次仪表、接受器和 Cs-137源盒组成，二次仪表一般安置在主控室镭目机柜内，源盒和接受器安装在结晶器水箱左右两侧， 二次仪表通过高温电缆与接受器相连。其工作原理如下：该检测方法是一种放射测量方法。该测量方法利用放射射线穿透物质被吸 收的物理原理，产生的检测结果由比例1/10关系得出，该比例关系是被待测 物料衰减了的辐射强度I与未衰减的辐射强度

4、I0之比。基本的测量结构可由 右图所示。辐射强度计算方法根据以下数学方程式：I=I0*e - uPg为物质的总 衰减系数）该方程式表明在一定的放射源强度和相应的质量衰减系数条件下， 检测结果仅仅依赖于产品密度P和检测路径d。既然检测路径d是不变的，物 质密度可能随着某种检测路径变化，但由于是指数函数的原因它不会有很大影 响。测方法不会受被检测产品化学和物理特性影响。 基于以上所述原因，辐射检测原理保证了检测的高可靠性。Cs-137源发射的 射线通过水套和铜管射到接受器上，产生电脉冲。电脉冲通过屏蔽电缆输入到二次仪表，经放大、分析之后送主机，形成脉冲计数N， N值随结晶器内实际的液面高度成比例变

5、化。因此，可通过 N值，计算出液面高度H及与H成线性的电压或电流模拟量，送到二次仪表后面板，用于控 制塞棒位置或拉矫机的拉速，保持结晶器中的钢水液位稳定。四、 二次仪表二次仪表安装在主控室内 RAMON机柜内，由微机板、采样板、交流逆 变器、液晶电源板、开关电源、 液晶显示器、键盘以及机箱等组成。二次仪表通过一根14芯带屏蔽的电缆与操作箱相连，通过一根同轴电缆与接受器相 连，通过一根六芯带屏蔽电缆与电气控制室相连， 具体电气连接方法可参看电气配置图。二次仪表的主要功能是对接受器的检测信号进行分析处理， 送出液位检测信号到操作箱光柱仪；对拉速信号进行采样然后输出拉速自动控制信号到电气 控制室，再

6、对拉矫机进行控制。二次仪表的调试方法如下：在接受器和放射源安装好后，打开仪表电源，调节接受器稳峰电压“ V6” 步骤如下：输入口令：9999,并确认；屏幕右侧显示与调V6相关的参数，屏幕最下一行左下角显示如下：1:自动调V6 ； 2:清零；4:减一；5:增一；此时，可通过按下相应的数字键，选择相应的功能：1.1按下数字键“ 1”自动调V6:即由程序自动调节V6;说明如下：如果V0=7.0伏，则提示“接受器或连线故障，请检查。”并退出调V6 状态，此时可按“ VAL ”键清除故障提示；如果“V6”在0.5至1.0伏的范围内，则提示“ V6在调节范围内，不能自 动调整。”并退出调V6状态，此时可按

7、“ VAL ”键清除提示；如果同时满足以下条件，则退出调 V6状态，不会自动调节：3.0 V0 70.5 V6 Wn1.2按下数字键“ 2”清零：指将自动调V6的电位器清零。当自动调 V6 调节不下时，可先行清零，再按下数字键“ 1”进行自动调节。稳峰电压调好 后自动退出调V6状态（稳峰电压“ V6”正常状态为0.51V之间）；1.3手动微调V6的方法，按下数字键“ 4”：减一：每按一次数字电位器向 右调节一步，V6电压增加，数字电位器最高位置为 31；按“ VAL ”键退出调 V6状态；手动调V6的方法，按下数字键“ 5”：增一：每按一次数字电位器向 左调节一步，V6电压减少，数字电位器最低

8、位置为-32；按“ VAL ”键退出调 V6状态（调节稳峰电压时必须先使用自动调节功能，手动功能只适用微调。 ）；二次仪表内部参数的含义及其设置方法：T:水口保护参数。控制液面在 H0上下fv的范围内周期性渐变，原变化 周期的参数Hv已取消，当T=0.1时，变化周期为18分钟；当T=0.2时，变化 周期为36分钟。N0 :液面百分比咼度H= 0时的脉冲计数nN1 :液面百分比咼度H=10时的脉冲计数nN2 :液面百分比咼度H=20时的脉冲计数nN3 :液面百分比咼度H=30时的脉冲计数nN4: 液面百分比高度H=40时的脉冲计数nN5:液面百分比咼度H=50时的脉冲计数nN6 :液面百分比咼度

9、H=60时的脉冲计数nN7 :液面百分比咼度H=70时的脉冲计数nN8:液面百分比咼度H=80时的脉冲计数nN9 :液面百分比高度H=90时的脉冲计数nH0:指明控制液面稳定在此高度（设定液面高度）e: 0 3液面在H0 -e范围内，自动给定电压与H0时的自动给定电压一样， 通常为0K :比例系数 根据手动给定电压而定，拉速控制信号为 0、10V时，K=1.2 48Vs100;拉速控制信号为 420mA 时， K=0.4*（ 121.8Vs10C）。Vs 为正常手动操作时的平均给定电压。Ki:积分时间常数 0.00010.0006Kj :比例系数，在液面高于报警上限 HH时或液面低于报警下限H

10、L时，Kj代替K，Kj=1.5Vs心00-Ho）加大比例系数。AV:取0时，自动时自动给定的电压与实际液位 h成比例，不随手动电 压改变；取1时，自动时自动给定电压随手动给定电。Hc :测程下限（控制液位零点）距结晶器铜管上口的距离。VL :当液面低于HL时的最小给定电压 VL=1VH :输出的最大电压限值HH :当H超过此值时，产生高度上限报警信息HL :当H低于此值时，产生高度下限报警信息IH :积分上限IH=95，在特殊情况下，IH可取120。如液面突然上升，在 较高的液面也能稳定一段时间后突然下降。IL :积分下限IL=5Kc:手动电位器控制参数，当Kc=0时在自动状态，调节手动电位器

11、自动 给定电压不会随之变化；当 Kc=1时，自动状态也随手动电位器而变化NH :当N超过此值时，产生仪表不正常报警信息NL :当N低于此值时，产生仪表不正常报警信息fv: H0的变化幅度，（水口保护：控制液面在H0上下fv的范围内周期性 渐变，当T=0.1时，变化周期为18分钟；当T=0.2时，变化周期为36分钟。）Ks:手动采样电压的比例系数，Ks=Vs-bs/Vs。如果在现场调试时，发现 每次投入自动的瞬间，液面突然往下降，然而再上升，那么你应适当减小 Ks的值。如果每次投入自动的瞬间，液面突然上升，然而再下降，那么你就适当 增大Ks的值。bs:系统采集手动拉速电压的截距。Wn :稳峰电压

12、自动调整的N值下限，NWn时，不进行V6电压自动调 节。Hi :经验参数，取值为5、25。P: 经验参数，取值为10 30或50、60。与Hi相近似。进入二次仪表设置、修改参数的方法：按MOD键，输入参数修改口令“ 00000000。b） 按SET键，进入参数修改状态，并可用 SET键向后（或MOD键向 前）选择查看、修改参数。c） 按对应数字键，输入新的参数值。按VAL键确认。举例如下：目的：仪表内H0原来的设定值H0为70,我现在欲将H0修改为75;方法步骤：按“ MOD ”键输入“ 00000000 按“ SET”键观察参数变化，直到出现“ H0”为止一输入新参数值“ 75” 一按“ V

13、AL ”进行确认 f修改完成。刻度方法：为了让系统能够更好地反映结晶器内真实的液位情况，二次仪表内 N0N10参数的设定必须进行刻度。刻度方法如下：条件：接受器、放射源安装完成；结晶器内通冷却水；铜管内无杂物；模拟钢坯与浇钢断面一致；刻度需用模拟钢坯。钢坯截面积尺寸与铜管口尺寸相当，长度为 200mm（如附图2）。在结晶器内有水的情况下，将钢坯吊入结晶器内，使其上表面降 至测程下界（离铜管口 220mm）记下此时计数N，作为n0的设定值；将钢坯 上提10mm记下此时的计数作为n1的设定值；将钢坯再上提10mm,记下此时 的计数作为n2的设定值；将钢坯再上提10mm,记下此时的计数作为n3的设

14、定值；将钢坯再上提10mm，记下此时的计数作为n4的设定值；再将钢坯上提10mm，记下此时的计数作为n5的设定值；将钢坯再上提10mm,记下此时的 计数作为n6的设定值；将钢坯再上提10mm,记下此时的计数作为n7的设定 值；将钢坯再上提10mm，记下此时的计数作为n8的设定值；将钢坯再上提 10mm，记下此时的计数作为n9的设定值；将钢坯再上提10mm,记下此时的 计数作为n10的设定值；将钢坯再上提10mm,记下此时的计数作为n11的设 定值；将钢坯再上提10mm,记下此时的计数作为n12的设定值；将钢坯再上 提10mm,记下此时的计数作为n13的设定值；再将钢坯上提10mm，记下此 时的

15、计数作为n14的设定值；将钢坯再上提10mm,记下此时的计数作为n15 的设定值；将钢坯再上提10m m,记下此时的计数作为n16的设定值；将钢坯 再上提10mm,记下此时的计数作为n17的设定值；将钢坯再上提10mm,记 下此时的计数作为n18的设定值；用功能键MOD、SEL和VAL给系统输入n0、 n1、n2、n3、n4、n5、n6、n7、n8、n9、n10、n 11、n12、n 13、n14、n15、n16、 n17和n18的设定值，将钢坯吊出，刻度完毕。使用功能键MOD、SEL和VAL 给二次仪表输入 N0、N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7、N8、N9、N10 的值。将H0设定

16、为75。远程刻度指远程置满位与空位：通过操作箱上的远程置空位按钮与远程置满位按钮实现本功能；条件：不在自动状态下，且当N值在3 N18NNH时，空位刻度按钮才起作用；当N值在NL N 3N18时，满位刻度按钮才起作用；操作步骤：在结晶器内有冷却水，将模拟钢坯上平面放于测程下限（测量液位0点），按设定空位按钮34秒后，指示灯亮2秒左右后，即可松开按钮，空位设定 完毕；再将模拟钢坯上平面放于测程上限（测量液位满位） ，按设定满位按钮 34秒后，指示灯亮2秒左右后，即可松开按钮，满位设定完毕。在自动浇钢状态下不能使用远程自动设定空位和满位功能，初 次标定时必须手动标定。1、后面板输出插座接线端子说明

17、S2 25芯标准双排插针1脚010V实际液位高度信号2脚420mA实际液位高度信号3脚010V经PID调节后的控制信号4脚420mA经PID调节后的控制信号5脚010V设定液位高度信号6脚420mA设定液位高度信号7 脚 GND仪表模拟地11 脚 GND拉速信号输入地12脚010V拉速信号输入2、S1 25芯标准双排插针1脚设疋满位开关量输入2脚设定空位开关量输入3脚手动/自动转换4脚断面选择输入5脚24V电源输入6脚24V地输入8脚设定满位信号指示输出9脚设定空位信号指示输出11脚上限报警（常闭点）12脚上限报警（中间触头）13脚上限报警（常开点）14脚下限报警（常闭点）15脚下限报警（中间

18、触头）16脚下限报警（常开点）17脚仪表正常（常闭点）18脚仪表正常（中间触头）19脚仪表正常（常开点）3、S3 RS232RS232PC机4 脚（R232T）3脚5 脚（R232R）2脚6 脚（DGND）5脚五、接受器接受器由晶体、光电倍增管及高压板组成，是对液面进行检测的主要设备,是自动控制系统的主要组成部分之一。其主要功能是对放射源信号进行分析处理，形成电压值。接受器属于易损件，也是维护工作中重要的一部分。正常的晶体呈无色、清澈透明状；若有其他异状属于不正常，须及时更换。 女口晶体内部出现气泡、浑浊、灰暗、裂纹等。正常的光电倍增管呈棕色或茶色， 若显无色透明状则须更换，有可能是表 面破损

19、；接受器属于易碎件，在安装和拆卸时须轻拿轻放，避免与金属物或硬物碰 撞。另外，在拆装接受器时就注意，使用镭目公司专门的拆卸工具进行拆装。拆装时应固定接受器与高温电缆相连的一端， 旋转筒身部分，避免将内部的高压板导线拧断。六、 咼温电缆高温电缆安装在高温区域，应注意用石棉布进行包扎保护。如果出现断线 或者短路现象应及时进行处理。七、 放射源的操作与维护1、 放射源的存放在结晶器浇钢平台上，离结晶器近、人员走动相对少的地方，用钢板建一个长680mm宽600mm,高470mm的铁箱子，上面开门，并加锁，5个放射源 存放铅罐按顺序放在铁箱子中。2、 在结晶器上安装放射源的操作步骤a、 打开放射源存放箱

20、，从铅罐中取出源柱。b、 将源柱上方提手薄的一方（带箭头）对着铜管插入结晶器内的源柱安装筒中，盖上定位盖板。C、用石棉布将结晶器上的定位盖板保护好。3、 在结晶器上关闭放射源的操作步骤a打开结晶器上的定位盖板，将源柱在安装筒中旋转 180。b、盖上定位盖板，用石棉布将结晶器上的定位盖板保护好。4、 从结晶器上取出放射源的操作步骤a打开结晶器上的定位盖板将源柱从结晶器源柱安装筒中取出。b、将源柱放入存放箱中的铅罐内，锁好存放箱。5、 放射源操作安全注意事项放射源源柱必须放在存放源罐或结晶器内，不能单独放在其它任何地方。存放箱必须加锁，保管责任到人，以防放射源丢失。放射源使用记录，每天对所有的放射

21、源作使用记录，即哪个放射源放在哪一个结晶器或存放源罐内。要注意远、快、屏蔽三原则，即源盒离人尽可能远，操作时间短，铅屏蔽体在人与源之间。6放射源应急处理注意事项距1mCi的Cs137源1米远处，在完全无屏蔽的情况下，剂量当量率为0.282mR/h。剂量当量率的计算公式 H=0.282*A/L2 mR/h 式中A为Cs137源的 活度，单位为mCi; L2为距离的平方。剂量当量率与活度成正比，与距离的平 方成反比。镭目公司液面控制系统所用 Cs137源的活度约为5mCi。镭目公司将Cs137源安装在源柱内，源柱中的铅能将剂量屏蔽 200倍。b、在紧急情况下，如果结晶器被钢水铸上，可将结晶器吊至维

22、修区，取下上法兰后，可将源柱取出；或暂时将结晶器吊至离源1米内很少有人停留的地方，等待将源柱取出八、常见故障及其处理方法故障现象可能的原因处理方法有计数，计数波动很大电缆接头进水、探 头进水、电缆接触 不良、光电倍增管 和晶体接触不良重接电缆用防水胶布包好，探头换密封 圈，旋紧。重装晶体和光电倍增管， 在晶体和光电倍增管之间加硅脂。无计数，采样板输出12V电缆断路用万用表测量信号电缆去掉断路点无计数，采样板输出电压低探头工作电压（Vo）太低调整探头工作电压（调稳峰电压）开机有计数计数逐渐减小CA3140 6脚（V6）电压为10V左右采样板上三极管T4坏或电容C19短路用万用表确定并换上好的开机

23、有计数且计数不断增加CA3140 6脚（V6）电压为5V左右采样板上三极管T2坏或电容C10短路用万用表测量换上好的无背景光（黄色）交流逆变器坏换交流逆变器无计数采样板上探头输入电压为46V微机板光耦6N136用手不断地接触微机板上信号输入插坏 或 MC1413(Un2003)坏座也无计数换 MC1413, 6N136无计数，米样板输出电压不 可调采样板上三极管T3坏换上好的调整官发热输出电压为0V电缆短路用万用表测量信号电缆，去掉短路点无高压（高压板）振荡三极管坏，变压器坏用 用万表测量，确认后换卜此振荡三极管。换变压器有咼压，无计数打那极电阻断 输出三极官坏 滤波电感短路 100电阻脚断

24、光电倍增管坏用万用表测量换下坏电阻 用万用表测量并换上好的 用万用表测量确认，换上好的 观察确认，换上好的试一试液晶最下一行显示“V6调节故障，请检查”采样板上的调 V6芯片坏了，或微机板与调零芯片相连的 SDASCLFIN1信号线中有一路断 了，会产生本警告；检查调V6芯片和微机板与调零芯片相连的SDASCLFIN1信号线；按“VAL”键可以清除显示的警告； 由于软件没有实时检测调 V6的硬件 是否有问题，因此，当显示警告后， 即使维护人员即时清除了故障，软件 也不会自动清除显示的警告。九、常用备件清单备件名称数量接受器3台微机板1块采样板1块交流逆变器1个晶体1个/每流光电倍增管1个/每流咼压板3块光柱仪5个咼温电缆1根/每流接线盒5个同轴电缆50米