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核子秤

核子秤利用物质吸收γ 射线的原理而制成，核子秤的放1射源CS137 稳定地放1射出γ 射线，在秤体支架构成的平面内呈扇面照射，当物料从秤体支架中间穿过，γ 射线一部分被物料吸收，其余部分穿透物料和皮带，穿透部分输出信号的大小，反映出输送带物料的多少。核子秤采用放1射性同位素CS137，半衰期为30年，无需更换。γ射线穿透物料后，强度变化规律如下：

N=N0 exp（- μeff.F/S）

其中：μeff 是γ 射线在物料中的有效线衰减系数（cm2/g），这个系数与物料的原子序数、厚度、测量环境等因素有关，需要现场实际标定来确定；F 为输送机的负荷（g/cm）；S为输送机的宽度（cm）；N0

为空载时电离室处的γ 射线的活度；N 为有负载时的电离室处的γ射线的活度。电离室输出信号U 与γ 射线的活度成正比，因此有：

U=U0 exp（- μeff.F/S）

其中：U0 为空载时电离室输出信号；U 为有负载时的电离室输出信号。

由于μ 和S 是个定值，令K=－S/μeff 称为物料标定系数，则：

F=K·ln（U/U0）

通过测量得到U0和U 的值，并通过标定得到K 值，即可以得到负荷F。V 输送机的速度。输送机输送的物料流量P 可以由以下公式计算:

P=F·V

由此可以求出物料累计量W：

W=∫P·dt=ΣF·j V·j Δtj

其中：Δtj为采样周期；Fj为输送机在第j 个采样点处的瞬时负荷；Vj为输送机在第j 个采样点处的瞬时速度；n 为采样次数。

核子秤的特点

1、防护安全、可靠：选用放1射源是低能量、低辐射镅（241Am）放1射源，外部采用全密封、多层防护结构，安全可靠；主要优点有以下几个方面：核子称不受物料的物理化学性质的影响，不受输送机的振动、厚度、惯性、磨损等因素的影响。因镅（241Am）放1射源半衰期长达426年，较容易屏蔽防护，一般使用3mm 的铁板即可，使用中比较安全，完全符合***卫生防护标准；

2、主机功能齐全：主机系统采用高可靠性的P L C 或IPC，操作简单、功能齐全、人机界面丰富，具备工况流程、工艺参数、过程趋势、故障诊断等图文显示功能，可方便直观地进行参数设备、信号标定、自动校证、故障查询等操作；经过十年来的用户使用，实践表明，核子秤已成功的应用于各个企业中散装物料的计量和控制。还具有多机种联合工作，数据交换、查询、统计、打印报表, 累计班产、日产、自动换班等功能；可显示瞬时计量、连续计量，可统计特定时间内物料质量，定量；

3、系统扩展性强，多种现场总线：具备多种标准信号的输人、输出能力，易与现场其它控制设备进行工艺、工况参数交换和相互控制，可单机或全线链机运行；4-20mA模拟量输出，信号可接入DCS系统，具备链接现场控制网络的能力，带Profibas-dp接口或modbus接口，支持OPC共享， 便于近、远程监控，实现管理控制一体化，便于生产设备的系统集成, 进行实时网络数据传输、远程控制管理。并装设在各类胶带输送机及刮板输送机上任意位置，进行非接触式在线连续计量。

系统组成

核子秤是根据物质对γ射线的吸收原理来进行工作的，是现代核技术与计算机技术结合的高新技术成果，它是由源部件(γ射线源及防护铅罐)、A型支架、电离型γ射线探测器、前置放大器、前放电源、测速传感器、核子秤主机系统等组成。

技术特点

理想的非接触式连续称重计量控制设备，测控精度高，长期稳定性好，克服了其它称重设备因机械变异(皮带跑偏、磨损、张力变化、物料冲击)等因素引起的测量误差。无机械磨损，免维护。