Stacjonarna kamera termowizyjna Optris PI05M

Krótkofalowa kamera termowizyjna do metalu Optris PI 05M

Krótkofalowa kamera termowizyjna do metalu Optris PI 05M - najważniejsze informacje:

Krótkofalowa, hutnicza kamera termowizyjna Optris PI05M, przeznaczona dla branży metalurgicznej do pomiaru temperatury ciekłego (płynnego) metalu w zakresie nawet do 2000°C, wyposażona w wyjścia analogowe, cyfrowe oraz komunikująca się z komputerem po USB lub Ethernet

Opis

Stacjonarna kamera termowizyjna Optris PI05M Stacjonarna kamera termowizyjna Optris PI05M

Stacjonarna kamera termowizyjna Optris PI 05M stanowi w naszej ofercie najnowszy model rozwiązania, dedykowanego do termowizyjnego monitoringu temperatury metali w przemyśle hutniczym. Zakres spektralny w jakim działa kamera (500 … 540 nm) pozwala na wykonanie miarodajnych i powtarzalnych pomiarów temperatury metalu w szerokim zakresie temperatur, nawet do 2000°C.

Wysoka rozdzielczość detektora termowizyjnego (764 x 480 pikseli) oraz wyjście analogowe czasu rzeczywistego (działające z częstotliwością 1 kHz) pozwala na zastosowanie powyższego modelu urządzenia w praktycznie każdej aplikacji związanej z przemysłem metalurgicznym i hutniczym.

Podstawowe informacje na temat kamery termowizyjnej PI05M

  • Detektor CMOS o wysokiej dynamice obrazu i rozdzielczości 764 x 480 pikseli
  • Szeroki zakres mierzonych temperatur: 900 … 2000 °C, bez podzakresów!
  • Wyjście czasu rzeczywistego 1 kHz (1 ms) do monitorowania procesów szybkozmiennych
  • Możliwość pracy w trybie termowizyjnego skanera liniowego, bez dodatkowych kosztów
  • W zestawie z oprogramowaniem PI Connect, pozwalającym na łatwą integrację z innymi środowiskami programistycznymi (pakiet Direct SDK)
Pomiar temperatury w procesie odlewania Pomiar temperatury w procesie odlewania
Pomiar temperatury podczas procesu hartowania indukcyjnego Pomiar temperatury podczas procesu hartowania indukcyjnego

Zasada działania

Oprogramowanie PI Connect jest dostarczane bezpłatnie do każdego zestawu kamery termowizyjnej Optris PI05. Oprogramowanie PI Connect ma za zadanie sterować pracą kamery termowizyjnej poprzez realizację funkcjonalności związanych z przetwarzaniem obrazu termowizyjnego (pochodzącego z urządzenia) a także obsługiwać kamerę pod kątem oferowanych przez nią wejść i wyjść analogowo – cyfrowych.

PI Connect może działać na dowolnym urządzeniu (komputerze, tablecie, panelu operatorskim), które działa pod kontrolą systemu Windows w wersji od Windows 7 w górę.

Kamera komunikuje się z urządzeniem z wykorzystaniem portu USB 2.0, a samo oprogramowanie jest niezbędne do zapewnienia ciągłości pracy urządzenia. Wyjątek stanowi pakiet Direct SDK, który pozwala na napisanie własnego oprogramowania, które może obsługiwać kamerę z pominięciem PI Connect (wtedy może być ono całkowicie wyłączone).

Wymienne obiektywy

Każda kamera termowizyjna Optris PI05M dostarczana jest w zestawie z obiektywem, który posiada funkcję manualnej regulacji ostrości obrazu termowizyjnego.

Powyższy model kamery termowizyjnej jest na tę chwilę dostępny w wariancie z tylko jednym obiektywem:

  • obiektyw OF25: 26°x16° (dla 764 x 480 px) i 13°x10° (dla 382 x 288 px) / f=25 mm
Zgrzewanie elektryczne oporowe Zgrzewanie elektryczne oporowe

Każda optyka jest standardowo kalibrowana dla pełnego zakresu mierzonych temperatur (900 … 2000°C). Indywidualne pliki kalibracyjne (dostarczane dla każdej kombinacji kamery i optyki z osobna) dostępne są na płycie CD z oprogramowaniem lub mogą być automatycznie pobrane z serwera producenta, bezpośrednio z poziomu oprogramowania PI Connect.

Jeżeli użytkownik chce zakupić kamerę z więcej niż jedną optyką, domówić kolejną optykę do posiadanej już kamery lub rozszerzyć jej zakres pomiarowy, wiąże się to z koniecznością przeprowadzenia dodatkowej kalibracji zestawu i w efekcie, odesłania go do producenta.

Parametry obrazu termowizyjnego (pod kątem wielkości obszaru pomiarowego oraz rozmiaru pojedynczego piksela) dla każdej z optyk możesz sprawdzić stosując przygotowany przez nas, specjalny kalkulator optyki kamer termowizyjnych:

Kalkulator optyki dla kamer termowizyjnych

Przykład:
Przy założeniu zastosowania kamery termowizyjnej PI05M z optyką OF25 (26°x16° / f=25 mm) i pomiarach wykonywanych z odległości 10 metrów od obiektu, wymiary obszaru pomiarowego oraz poszczególne parametry obrazu termowizyjnego prezentują się następująco:

Wymiary obszaru pomiarowego dla optyki OF25 Wymiary obszaru pomiarowego dla optyki OF25
Kamera jako skaner liniowy w procesie hartowania Pośrednia wizualizacja rozkładu temperatury podczas wygrzewania, zrealizowana za pomocą kamery termowizyjnej, umieszczonej na wyjściu z pieca

Pomiar obiektów będących w ruchu – skaner liniowy

Oprogramowanie Optris PI Connect posiada wbudowaną funkcję skanera liniowego, pozwalającą na wykorzystanie kamer termowizyjnych Optris PI do pomiaru temperatury powierzchni obiektów będących w ruchu (np. piecy obrotowych) lub na liniach (taśmach produkcyjnych) w przypadku których pomiar temperatury każdego z produktów z osobna byłby bardzo utrudniony, a niekiedy – niemożliwy do wykonania.

Komunikacja cyfrowa i wejścia / wyjścia analogowe

Standardowo, kamera termowizyjna Optris PI komunikuje się z komputerem (lub dowolnym innym urządzeniem, wyposażonym w system Windows) z wykorzystaniem złącza USB 2.0. Poprzez zastosowanie dodatkowego konwertera USB -> Etnernet lub komputera przemysłowego PI NetBox, kamera może łączyć się z oprogramowaniem również poprzez infrastrukturę sieci LAN.

Jeżeli chodzi o wyjścia analogowe, z poziomu dołączanego do kamery interfejsu Standard PIF użytkownik ma do dyspozycji:

  • wejście napięciowe 0-10V
  • wejście cyfrowe (max. 24V)
  • wyjście napięciowe 0-10V
Schemat wyjść interfejsu przemysłowego Standard PIF Schemat wyjść interfejsu przemysłowego Standard PIF

Wyjście napięciowe może posłużyć np. do przekazywania danych o temperaturze pochodzącej z danego obszaru lub punktu obrazu termowizyjnego (zdefiniowanego na stałe lub wykrywanego w sposób automatyczny). Za pomocą wejścia cyfrowego użytkownik może sterować pracą kamery poprzez np. uruchamianie nagrywania sekwencji video lub wykonanie zdjęcia (lub serii zdjęć). Wejście napięciowe może natomiast posłużyć do zewnętrznej regulacji emisyjności, zdefiniowania temperatury otoczenia (lub temperatury referencyjnej) lub np. uruchamiania funkcji skanera liniowego.

Interfejs Standard PIF musi być zasilony z zewnątrz z wykorzystaniem źródła napięcia stałego z przedziału 5-24 V DC. Funkcjonalności kamery mogą być w łatwy sposób rozszerzone z wykorzystaniem opcjonalnego, przemysłowego interfejsu procesowego Industrial PIF.

Interfejs przemysłowy Industrial PIF

Interfejs procesowy Industrial PIF Interfejs procesowy Industrial PIF

Przemysłowy interfejs procesowy Industrial PIF rozszerza funkcjonalności kamery o następujące, w pełni konfigurowalne wyjścia analogowe:

  • 2 wejścia napięciowe 0-10 V
  • wejście cyfrowe (max. 24V DC)
  • 3 wyjścia napięciowe 0-10 V
  • 3 wyjścia przekaźnikowe (0-30 V / 400 mA)
  • wyjście Fail-Safe monitorujące pracę systemu

Interfejs Industrial PIF jest stosowany zamiennie za dostarczany domyślnie (wraz z kamerą) moduł Standard PIF i daje takie same możliwości w zakresie konfiguracji.

Przemysłowy interfejs procesowy Industrial PIF do kamer PI i Xi400
Schemat działania wyjścia fail-safe Schemat działania wyjścia fail-safe

Dodatkowo, układ ten jest wyposażony w funkcję monitorowania pracy całego systemu Fail-Safe, która pozwala detekcję:

  1. Awarii źródła zasilania interfejsu PIF
  2. Przerwy w obwodzie bezpieczeństwa
  3. Uszkodzenia przewodu połączeniowego pomiędzy kamerą i interfejsem PIF
  4. Awarii kamery termowizyjnej
  5. Awarii źródła zasilania kamery (lub uszkodzenia przewodu USB)
  6. Awarii oprogramowania

Przemysłowy mini PC PI NetBox

Kamera termowizyjna Optris PI podłączona do komputera PI NexBox Kamera termowizyjna Optris PI podłączona do komputera PI NexBox

W sytuacji, gdy kamera termowizyjna nie może być na stałe podłączona do tradycyjnego komputera PC lub innego urządzenia z zainstalowanym oprogramowaniem PI Connect, do sterowania pracą kamery można wykorzystać miniaturowy PC PI NetBox. Jest to całkowicie niezależne rozwiązanie w formie pełnoprawnego, miniaturowego komputera PC, który można zintegrować z oferowanymi przez nas obudowami ochronnymi lub zainstalować w miejscach o ograniczonej przestrzeni roboczej.

NetBox posiada preinstalowane wszystkie niezbędne oprogramowania oraz daje możliwość uzyskania zdalnego dostępu do kamery, z wykorzystaniem funkcji pulpitu zdalnego (podgląd i konfiguracja kamery z dowolnego miejsca na ziemi, z wykorzystaniem infrastruktury LAN). Zintegrowana funkcja Watchdog pozwala na monitorowanie pracy całego systemu: kamery, oprogramowania i procesów pomocniczych.

Mini PC Optris PI NetBox
Komputer przemysłowy PI NexBox - przód Komputer przemysłowy PI NexBox

Najważniejsze informacje na temat mini PC PI NetBox

  • Miniaturowe, niezależne rozwiązanie do obsługi kamer termowizyjnych Optris PI, wyposażone w interfejs GigE
  • Zintegrowana funkcja Watchdog do monitorowania warstwy sprzętowej i oprogramowania
  • Możliwość instalacji własnego oprogramowania pomocniczego
  • Diody LED informujące o statusie urządzenia
  • Procesor: Intel® E3845 Quad Core / 1,91 GHz, 16 GB SSD, 2 GB RAM
  • Komunikacja: 2x USB 2.0, 1x USB 3.0, 1x Mini USB 2.0, Micro HDMI, Ethernet (Gigabit Ethernet), Micro SDHC / SDXC
  • System operacyjny Windows 7 Professional
  • Zasilanie napięciem 8…48 V DC) lub Power over Ethernet (PoE)
  • Łatwa integracja z obudową chłodzącą CoolingJacket Advanced
Schemat komunikacji z oprogramowaniem Schemat komunikacji kamery z oprogramowaniem i interfejsem procesowym PIF w wykorzystaniem komputera PI NetBox jako urządzenia zdalnego dostępu

Instalacja i ochrona

Kamera posiada w dolnej części trzy otwory montażowe: dwa z gwintem M4 o głębokości 6mm (moment dokręcenia śrub nie większy niż 2 Nm) oraz otwór 1/4" – 20 UNC (gł. 6 mm), przeznaczony do montażu kamery na statywie (mini statyw stołowy dołączany jest w zestawie wraz z urządzeniem). Regulację kamery w płaszczyźnie pionowej i/lub poziomej może ułatwić uchwyt montażowy ACPIMB, który może być dodatkowo doposażony w osłonę kamery ACPIPH.

Uchwyt montażowy ACPIMB do kamer termowizyjnych Optris Uchwyt montażowy ACPIMB do kamer termowizyjnych Optris
Osłona ochronna ACPIPH preinstalowana na uchwycie montażowym ACPIMB Ochronna ACPIPH preinstalowana na uchwycie montażowym ACPIMB
Wymiary obudowy i optyki kamer PI1M i PI05M Wymiary obudowy i optyki kamer PI1M i PI05M
Obudowa CoolingJacket ACCJPG w wersji standard z siatką ochraniającą obiektyw Obudowa CoolingJacket ACCJPG w wersji standard z siatką ochraniającą obiektyw

Stacjonarna kamera termowizyjna Optris PI05M może pracować nieprzerwanie w temperaturze otoczenia do 50°C. Jeżeli środowisko pracy wymaga szerszego zakresu temperatur stosowania istnieje możliwość wyposażenia kamery w dodatkowy płaszcz chłodzący CoolingJacket, rozszerzający zakres temperatur pracy nawet do 315°C.

Płaszcz chłodzący CoolingJacket jest dostępny w 3 wariantach wykonania i różni się przede wszystkim konstrukcją oraz zakresem funkcjonalności o jakie można rozbudować kamerę. Po więcej informacji odsyłamy bezpośrednio na stronę produktu:

Obudowa ochronna CoolingJacket Advanced
Zewnętrzna obudowa ochronna z preinstalowaną kamerą PI i konwerterem Ethernet Zewnętrzna obudowa ochronna z preinstalowaną kamerą PI i konwerterem Ethernet

Jeżeli konieczne jest zastosowanie kamery na zewnątrz (np. w sytuacji, gdy jest ona wykorzystana do termowizyjnego monitoringu mienia) można ją doposażyć w specjalną obudowę ochronną ACPIOPH24, która posiada zintegrowaną funkcję podgrzewania kamery (podgrzewacz utrzymujący jej temperaturę na stałym poziomie). W zależności od wersji, obudowa pozwala na instalację w jej wnętrzu np. interfejsu procesowego Industrial PIF lub konwertera USB -> Ethernet i może być zasilana napięciem przemiennym 230 V AC lub stałym 24 V DC.

Osłona obiektywu jest wyposażona w dyszę do przedmuchu laminarnym strumieniem sprężonego powietrza i może być dostępna w wykonaniu z tworzywa sztucznego, szkła germanowego lub szkła z siarczku cynku (ZnS). Po więcej informacji na temat tego rozwiązania, zapraszamy na dedykowaną stronę obudowy ochronnej:

Zewnętrzna obudowa ochronna do kamer PI

Zawartość zestawu

W zestawie z każdą kamerą termowizyjną Optris PI05M dostarczane jest następujące wyposażenie podstawowe:

  • jedna, dowolnie wybrana optyka
  • osłona obiektywu
  • przewód połączeniowy USB o dł. 1 metra
  • interfejs procesowy Standard PIF (z przewodem o długości 1 metra)
  • oprogramowanie PI Connect na płycie CD (na której znajdują się również pliki kalibracyjne)
  • statyw stołowy
  • aluminiowa walizka transportowa
  • instrukcja obsługi

Obszary zastosowań kamery termowizyjnej optris PI 05M

Krótkofalowa kamera termowizyjna nadaje się idealnie do aplikacji związanych z pomiarem temperatury ciekłych metali a także w procesach związanych ze spawaniem cięciem laserowym.

Specjalnie dobrany zakres widma promieniowania podczerwonego w którym kamera dokonuje pomiaru temperatury (500 … 540 nm) pozwala na skuteczne odseparowanie promieniowania emitowanego przez laser (które jest falą o długości co najmniej 540 nm) a także niweluje błędy związane z dynamicznie zmieniającą się lub błędnie dobraną emisyjnością metali.

Dane techniczne

Specyfikacja pomiarowa
Detektor CMOS (15μm x 15μm)
Rozdzielczość detektora 764 x 480 pikseli @32 Hz
382 x 288 pikseli @80 Hz (przełączalny do 27 Hz)
72 x 56 pikseli @1 kHz
764 x 8 pikseli @1 kHz (skanowanie liniowe)
Zakres spektralny 500 … 540 nm
Zakres pomiarowy 900 … 2000°C (tryb 27 Hz)
950 … 2000°C (w trybie 80 Hz lub 32 Hz)
1100 … 2000°C (tryb 1 kHz)
Częstotliwość odświeżania do 1 kHz
Optyka (FOV) FOV @ 382x288 pikseli:
13°x10° (f = 25 mm)

FOV @ 764x480 pikseli:
26°x16° (f = 25 mm)
Czułość termiczna (NETD) <2 K (1400°C) przy 27 Hz, 32 Hz i 80 Hz
<2.5 K (1400°C) przy 1 kHz
Kamera video -
Dokładność ±1,5% odczytu
Interfejs USB 2.0
Interfejs procesowy (PIF) Standard PIF:
wejście 0–10V, wejście cyfrowe (max. 24V),
wyjście 0–10V

Industrial PIF (opcja)
2x wejście 0–10V, wejście cyfrowe (max 24V),
3x wyjście 0–10V, wyjście fail-safe,
3x wyjście przekaźnikowe (0–30V / 400mA)
Temperatura pracy 5°C ... 50°C
Temperatura przechowywania – 40°C ... 70°C
Wilgotność względna 20–80%, bez kondensacji
Obudowa (wymiary / stopień IP) 46 mm x 50 mm x 90 mm / IP 67 (NEMA 4)2)
Waga 320 g (z optyką)
Wstrząsy / wibracje Wstrząsy: IEC 60068-2-27 (25g i 50g)
Wibracje:
IEC 60068-2-6 (przebieg sinsoidalny) /
IEC 60068-2-64 (szum szerokopasmowy)
Mocowanie statywu ¼ - 20 UNC
Zasilanie Przez USB
Wyposażenie (standard) Kamera z jedną, dowolnie wybraną optyką
Osłona obiektywu
Interfejs USB (przewód 1m)
Interfejs Standard PIF (przewód 1m)
Oprogramowanie optris® PI Connect
Statyw stołowy
Aluminiowa walizka
Stany magazynowe 0 Przedmiot
OPTPI05M
Optris

Pliki do pobrania

Instrukcja obsługi kamer PI

Instrukcja obsługi - kamery termowizyjne Optris PI [EN]

Pliki do pobrania (2.88M)
Katalog kamer termowizyjnych

Katalog kamer termowizyjnych Optris [EN]

Pliki do pobrania (3.31M)

    
Mini PC Optris PI NetBox
Mini PC Optris PI NetBox, Intel Atom E3845 QuadCore, 1,91 GHz, 16 GB SSD, 2 GB RAM, 8-48 V lub PoE, Micro-HDMI, 1x USB 3.0, 2x USB 2.0, GigE, Windows 7 Pro


      


Przewód USB ze złączem 4-pin
Przewód USB ze złączem 4-pin, dostępny w pięciu wariantach długości do wyboru: 1m, 3m, 5m, 10m lub 20m. Każdy przewód może być zamówiony w wersji ze złączem kątowym (RAC), lub przepustem kablowym (CG1, CG2, CG3) do stosowania z obudową CoolingJacket(Advanced) lub obudową zewnętrzną.
  

 

Powiązane produkty

Numer kat.: OPTPI400 

Profesjonalne, stacjonarne kamery termowizyjne z detektorem o rozdzielczości 382x288 pikseli, mogące sterować pracą zew. urządzeń poprzez wbudowane lub dodatkowe wyjścia analogowe i przekaźnikowe. Wersja PI450 charakteryzuje się podwyższoną czułością termiczną (40 mK), która pozwala na wykorzystanie urządzenia w branży medycznej.

Numer kat.: OPTPI640 

Stacjonarna kamera termowizyjna wysokiej rozdzielczości VGA (640x480 pikseli) do profesjonalnych zastosowań, związanych z badaniem rozkładu temperatury powierzchni np. na obwodach drukowanych, wyposażona w komunikację cyfrową oraz wbudowane wejścia analogowe (z opcją podłączenia interfejsu Industrial PIF)

Numer kat.: OPTXI80LT 

Miniaturowa, stacjonarna kamera termowizyjna Optris Xi80 z wbudowaną funkcją przetwarzania obrazu termowizyjnego, wyposażona w pirometr oraz funkcję automatycznego wykrywania obszarów pomiarowych (o określonej temperaturze)

Numer kat.: OPTXI400LT 

Miniaturowa, przemysłowa kamera termowizyjna wysokiej rozdzielczości Optris Xi400 z detektorem podczerwieni 38 x288 pikseli, wyposażona w pirometr cyfrowy oraz wejścia/wyjścia analogowe/cyfrowe i komunikację z komputerem