Stacjonarne pirometry dwubarwowe Metis M311 i M322

Samodzielne, dwubarwowe pirometry stacjonarne Sensortherm Metis, przeznaczone do pomiaru temperatury błyszczących, rozgrzanych metali, grafitu, ceramiki i innych materiałów w szerokim zakresie mierzonych temperatur w bliskiej podczerwieni (wąskim paśmie promieniowania z zakresu 0.78 … 1.8 μm).

Pirometry dwubarwowe Metis umożliwiają przeprowadzenie dokładnych pomiarów temperatury przez zabrudzone szkło i szklane okna ochronne, w warunkach dużego zapylenia i dymu. Optyka pirometrów dwubarwowych pozwala na pomiar obiektów o średnicy mniejszej niż średnica plamki pomiarowej soczewki.

Pirometr dwubarwowy Metis M3 z głowicą z przewodem światłowodowym

Pirometry dwubarwowe Metis M311 / M322 - cechy szczególne:

• Wysoka dokładność i powtarzalność pomiarów, nawet w podwyższonej temperaturze otoczenia (do 80°C), bez dodatkowego chłodzenia obiegiem wodnym
• Zakres mierzonych temperatur od 300 do 3300°C
• W pełni cyfrowa komunikacja z czasem odpowiedzi na poziomie 1 ms
• Automatycznie lub ręcznie regulowana ogniskowa soczewki z opcją pomiaru obiektów o średnicy 0.8 mm
• Pozycjonowanie pirometru względem obiektu pomiarowego przy użyciu wskaźnika laserowego, wizjera lub modułu kamery video
• Wbudowany, programowalny alarm informujący o zabrudzeniu okna rewizyjnego
• 10-znakowy wyświetlacz do bieżących wskazań temperatury i parametrów pracy
• Łatwa konfiguracja z wykorzystaniem oprogramowania lub klawiatury funkcyjnej
• Dwa wysokorozdzielcze (16 bit) wyjścia prądowe 0/4-20 mA
• Trzy wszechstronnie konfigurowalne moduły wejść / wyjść
• Możliwość komunikacji z wykorzystaniem interfejsu szeregowego RS232/485
• Opcjonalny regulator PID lub opcja komunikacji po protokole Profibus / Profinet

W porównaniu do standardowych pirometrów jednobarwowych (radiacyjnych), pirometry dwubarwowe działają w oparciu o jednoczesny pomiar temperatury na dwóch różnych pasmach promieniowania podczerwonego, wyznaczając tym samym stosunek (iloraz) zaabsorbowanego promieniowania. Przy pomiarach przeprowadzanych z wykorzystaniem pirometrów dwubarwowych, znajomość emisyjności powierzchni nie jest już tak kluczowa, jak w przypadku tradycyjnych urządzeń. Dotyczy to również kwestii związanej z wypełnieniem plamki pomiarowej przez obiekt – pirometry dwubarwowe mogą mierzyć temperaturę obiektu stanowiącego tylko % całej powierzchni plamki pomiarowej dla danej odległości.

Konfigurowalny interfejs szeregowy RS232 lub RS485

Za pośrednictwem interfejsu szeregowego, pirometr komunikuje się z innymi urządzeniami zewnętrznymi np. ze sterownikiem PLC, komputerem z zainstalowanym oprogramowaniem SensorTools lub z własnoręcznie napisanym oprogramowaniem. Oprogramowanie SensorTools oraz pirometr podłączony do PC za pośrednictwem interfejsu szeregowego, daje możliwość pełnego zarządzania wartościami pomiarowymi oraz parametrami pracy pirometru.

• Interfejs RS232 dla niewielkich odległości od komputera – transfer do 115 kB
• Interfejs RS485 dla większych odległości instalacji – transfer max 921 kB

Konwerter z RS232/485 na USB (akcesorium opcjonalne), pozwala na szybkie, bezpośrednie podłączenie pirometru do komputera PC.

2 wyjścia analogowe

Każde z dwóch dostępnych, wysokorozdzielczych wyjść analogowych, może być podłączone bezpośrednio do urządzeń odbiorczych z wejściem 0/4-20mA np. do dodatkowego wyświetlacza panelowego lub kontrolera PID do zewnętrznej regulacji procesu. Wyjścia analogowe pozwalają na skalowanie zakresu mierzonych temperatur pomiędzy 0 a 6000°C nawet jeśli pirometr nie mierzy temperatury w tym zakresie. Pozwala to, na przykład, na ograniczanie zakresu pomiarowego przy jednoczesnym zwiększeniu dokładności wyjścia analogowego lub na bezpośrednie podłączenie do systemu w zamian za dotychczas stosowany pirometr, który mógł pracować w innych przedziałach skalowania.

Dodatkowe wyposażenie

Pirometry ze zintegrowanym regulatorem PID mogą kontrolować zadany poziom temperatury. Wartość nastawy jest przekazywana do wyjścia analogowego numer 1, natomiast wyjście numer 2 może być wykorzystane np. do wyświetlenia aktualnej wartości na wyświetlaczu panelowym. Moduły interfejsów magistrali: Profinet lub Profibus

3 konfigurowalne wejścia / wyjścia

Pirometry dwubarwowe Metis są wyposażone w 3 konfigurowalne wejścia / wyjścia, mogące pracować jako wejście cyfrowe, wyjście cyfrowe lub wejście analogowe. Każde wyjście cyfrowe może działać w trybie 2-stanowego wyjścia przekaźnikowego (NC lub NO, ustawialne) z kilkoma stanami pośrednimi (panel LED na tyle pirometru wskazuje aktualny stan) i oferuje następujące funkcje:

• Wyłącznik nadmiarowy, jeżeli określony przedział temperatury jest osiągnięty lub przekroczony
• Detekcja materiału (przekroczenie dolnego zakresu temperatury)
• Stan urządzenia (pirometr gotowy do pracy)
• Informacja o przekroczeniu temperatury, jeżeli dopuszczalny, górny zakres został przekroczony
• Siła sygnału jest zbyt niska
• Kontroler PID jest aktywny (dotyczy pirometrów ze zintegrowanym regulatorem PID)
• Kontrola pomiędzy zdefiniowanymi punktami pomiarowymi (dla pirometrów z PID)
• Pomyślne zakończenie kontroli z zakończonym wstrzymywaniem pomiaru (dla pirometrów z PID)

Każde wejście cyfrowe może być podłączone do zewnętrznego urządzenia z wyjściem zmiennostanowym i skonfigurowane jako:

• Włączanie / wyłączanie wskaźnika laserowego
• Manualny reset maksymalnej, zapamiętanej wartości
• Rozpoczęcie / zakończenie pomiarów w oprogramowaniu SensorTools
• Transmisja do 7 parametrów konfiguracyjnych
• Rozpoczęcie kontroli procesu przez urządzenie oraz start rejestracji w oprogramowaniu (dla pirometrów z PID)

Zastosowanie wejścia analogowego daje następujące możliwości:

• Zewnętrzna regulacja emisyjności obiektu
• Regulacja punktu skupienia (dla urządzeń z elektronicznym focusem)
• Analogowa definicja wartości nastawy (pirometry z PID)

Tryb pomiaru

Pomiar temperatury dwubarwowej, przełączalny do trybu jednobarwowego (kanał 1 lub kanał 2 – do wyboru) z opcją pracy jako standardowy pirometr radiacyjny

Alarm o zabrudzeniu okna

Funkcja monitoringu siły (poziomu) sygnału pozwala na wykrycie stopnia zanieczyszczenia optyki pirometru, szkła przeziernego lub wziernika oraz umożliwia identyfikację zbyt dużego poziomu zanieczyszczeń (kurz, dym) na drodze pomiędzy pirometrem i obiektem mierzonym.

Poziom wyłączenia

Poziom wyłączenia definiuje sygnał o odpowiedniej sile, dla którego pomiar jest przerwany ze względu na zbyt duże zanieczyszczenie pola widzenia pirometru.

Funkcja wstrzymania szczytu / wartości maksymalnej

Wstrzymanie szczytu pozwala na pomiar temperatury obiektu znajdującego się tylko przez bardzo krótką chwilę w polu widzenia optyki pirometru. Przykładem zastosowania jest proces walcowania na gorąco elementów o różnych wymiarach powierzchni.

Właściwości powierzchni mierzonych

Pirometr Metis M3 pozwala na wprowadzenie następujących parametrów obiektu mierzonego:

• Emisyjność: regulowana w zakresie do 1.20 ze względu na okazjonalną konieczność korekty wskazań, wynikającą z wysokiego poziomu promieniowania tła
• Transmisyjność: do pomiarów przez szkła i okna transmisyjne. Wartości transmisyjności należy wprowadzić, korzystając z tabeli materiałowej lub wyznaczyć doświadczalnie
• Współczynnik wypełnienia obszaru pomiarowego: możliwość wprowadzenia procentowego współczynnika wypełnienia plamki pomiarowej pirometru dla pomiarów gorących obiektów, znajdujących się na relatywnie chłodnym tle

Pirometry Sensortherm Metis M311 i M322 są wyposażone w dwa niezależne detektory krzemowe (M311) lub indowo-galowo-arsenowe (M322), które w odróżnieniu do typowych detektorów warstwowych zapewniają odpowiednio wysoki poziom sygnału wyjściowego oraz wysoką stabilność pomiarów. Specjalnie zaprojektowane soczewki kompensują aberrację kolorów dla dwóch pasm promieniowania podczerwonego oraz gwarantują skupienie plamki pomiarowej dla dwóch detektorów w dokładnie tym samym miejscu.

Optyka regulowana ręcznie lub automatycznie może być dostrajana w sposób ciągły i liniowy pomiędzy minimalną i maksymalną odległością pomiarową, charakterystyczną dla danego modelu pirometru dwubarwowego Metis.

Tabela doboru optyki pirometrów dwubarwowych Metis M3

Pirometry dwubarwowe Metis umożliwiają pozycjonowanie względem obiektu mierzonego za pomocą trzech różnych narzędzi:

Celownik laserowy, wykorzystywany do wskazania centralnego punktu pomiarowego, ma kolor czerwony. W punkcie skupienia soczewki, średnica punktu laserowego jest najmniejsza a jego odzwierciedlenie na płaszczyźnie – najbardziej wyraźne. Dzięki temu można w łaty sposób ustalić optymalną wielkość obszaru pomiarowego dla każdej odległości.

Wbudowany obiektyw (wizjer) - zapewnia właściwe ustawienie pirometru względem obiektu pomiarowego, który jest widoczny dzięki specjalnej optyce. Wizjer jest polecany przy pozycjonowaniu pirometrów mierzących temperaturę rozjarzonych obiektów, na których tradycyjny wskaźnik laserowy jest niewidoczny lub trudny do dostrzeżenia. W przypadku pirometrów Metis z zakresem pomiarowym powyżej 1800°C wizjer umożliwia korektę jasności obrazu, zabezpieczając tym samym oko operatora.

Pirometry ze zintegrowanym modułem kamery video pozwalają na podłączenie do monitora lub bezpośrednio do PC. Ustawienie pozycji pirometru odbywa się a mocą wirtualnego punktu pomiarowego, wyznaczanego przez okrąg widoczny na obrazie. Rozwiązanie to jest szczególnie polecane do aplikacji, w których konieczne jest ciągłe obserwowanie powierzchni mierzonej lub dostęp do niej jest szczególnie utrudniony. Wbudowany przetwornik video zapewnia dynamiczną adaptację jasności obrazu, w zależności od jaskrawości obiektu.