Mikron mcl640-serie IR-camera

De keuze wordt in de eerste plaats bepaald door de verwachte minimale en maximale procestemperaturen. De MCL640L is gespecificeerd voor bereiken van -40 tot 120°C en 0 tot 500°C, waardoor deze geschikt is voor apparatuur met lagere temperaturen, elektrische bewaking en veel algemene industriële processen. De MCL640HT dekt 200 tot 1600°C voor warmere doelen, zoals vuurvaste oppervlakken en procesapparatuur voor hoge temperaturen. Beide varianten werken in de langegolf-infraroodband van 8 tot 14 µm en gebruiken hetzelfde detectorformaat van 640 × 480. Kies altijd met voldoende marge rond normale en afwijkende procescondities, in plaats van uit te gaan van werking exact op de grens van een bereik.

De keuze van de lens hangt af van de doelgrootte, werkafstand en de vereiste ruimtelijke detaillering. Op 10 m bestrijkt de lens van 75 mm ongeveer 1,4 × 1,1 m, terwijl de lens van 8,2 mm ongeveer 13,6 × 10,2 m bestrijkt. Op 50 m nemen die velden toe tot respectievelijk 7,2 × 5,4 m en 68 × 51 m, zodat een groothoeklens meer van het proces waarneemt maar minder pixels toewijst aan een klein doel. De lens van 75 mm beschikt over autofocus, terwijl de andere standaardlenzen handmatig worden scherpgesteld. Als de optionele VC-behuizing nodig is, dan omvat de compatibiliteitslijst de MCL640-lenzen van 14°, 26°, 57° en 77°; voor de optie van 8° is daarom een afzonderlijke installatiebevestiging vereist.

De 50 Hz-optie is geschikt wanneer het thermische beeld snel verandert of producten zich snel door het gezichtsveld bewegen. Monitoring van PET-preforms is daar een goed voorbeeld van, omdat de camera temperatuurgegevens kan vastleggen met 50 beelden per seconde terwijl onderdelen door het productieproces gaan. Een 9 Hz-versie kan volstaan voor langzamere processen, zoals de bewaking van vaste installaties, geleidelijke opwarming van vuurvaste bekleding of algemene conditiebewaking. Bij de keuze van de beeldfrequentie moet u ook rekening houden met netwerkverkeer, computerprestaties, archiveringsvereisten en het aantal aangesloten camera’s. Zie dit niet als vervanging voor het verifiëren van de volledige systeemresponstijd die de regeltoepassing vereist.

De meetnauwkeurigheid is gespecificeerd als ±2 °C of 2% van de meetwaarde. Bij 500 °C komt 2% overeen met 10 °C, terwijl dit bij 1600 °C neerkomt op 32 °C; daarom moet worden bevestigd welke conventie leidend is bij het vaststellen van contractuele acceptatiegrenzen. De meetonzekerheid in de toepassing kan daarnaast worden beïnvloed door emissiviteit, gereflecteerde achtergrondenergie, atmosferische transmissie, kijkvensters, focus en het aantal pixels dat door het doel wordt gevuld. Met de beschikbare instellingen voor emissiviteit en transmissie kunt u corrigeren voor bekende omstandigheden, maar daarmee vervalt de noodzaak van een gecontroleerde meetopstelling niet. Bij krappe procestoleranties moet het volledige onzekerheidsbudget worden beoordeeld bij de werkelijke doeltemperatuur en installatiegeometrie.

De camera verzendt thermische beelden en meetgegevens via een Gigabit Ethernet-verbinding met een RJ45-interface. LumaSpec RT kan de gegevens verwerken en alarmen of berekende waarden doorgeven aan fabrieksystemen via OPC, seriële of Ethernet-Modbus, relais en analoge uitgangen, afhankelijk van de gekozen software en I/O-configuratie. Deze architectuur maakt het mogelijk om de thermische camera als oppervlaktesensor te gebruiken, terwijl de software interessegebieden omzet in waarden voor het besturingssysteem. Softwarepakketten voor meerdere camera’s ondersteunen tot 24 gelijktijdige camera’s, afhankelijk van het gekozen pakket en de computercapaciteit. Engineers moeten vóór de inbedrijfstelling van de besturingskoppeling de netwerksegmentatie, datasnelheden, alarmlogica, fail-safe gedrag en tijdsynchronisatie vastleggen.

De camerabehuizing zelf is gespecificeerd voor gebruik van 0 tot 50 °C onder niet-condenserende omstandigheden, dus extra bescherming is nodig wanneer de omgevingscondities buiten deze grenzen vallen. De optionele VC-behuizing heeft beschermingsklasse IP66 en NEMA 4X, beschikt over geïntegreerde luchtkoeling en is voorzien van een aansluitpunt voor vensterpurge om vervuiling te beperken. Het werkbereik loopt van 0 tot 65 °C en wordt uitgebreid naar -40 tot 65 °C wanneer de verwarmingsconfiguratie is gemonteerd. Voor de koeling is ongeveer 15 cfm lucht bij 90 tot 100 psi nodig, en de behuizing weegt circa 11 kg zonder rekening te houden met montagemateriaal. Optionele Type X- en Type Z-purgeconfiguraties zijn beschikbaar voor projecten in gevaarlijke zones, maar voor de specifieke locatie moeten de volledige installatievereisten en certificeringsbasis worden gecontroleerd.

De camera meet infraroodstraling en niet rechtstreeks de oppervlaktetemperatuur, dus de ingestelde emissiviteit moet weergeven hoe efficiënt het doel energie uitzendt in de band van 8 tot 14 µm. Zowel emissiviteit als transmissie zijn instelbaar van 0,1 tot 1,0, zodat kan worden gecompenseerd voor doelkarakteristieken en verliezen in een optisch pad of venster. Onjuiste instellingen kunnen systematische fouten veroorzaken, zelfs wanneer de camera binnen het opgegeven bereik en de gespecificeerde nauwkeurigheid werkt. Reflecterende metalen, veranderende oppervlakteafwerkingen en vervuilde kijkvensters vragen extra aandacht, omdat hun schijnbare straling tijdens de productie kan variëren. Praktische inbedrijfstelling moet daarom waar mogelijk representatieve doelomstandigheden, een stabiele kijkgeometrie en vergelijking met een geaccepteerde temperatuurreferentie omvatten.

LumaSpec RT biedt livebeeldweergave, beeld- en video-opname, temperatuurprofielen, histogrammen, isothermen, detectie van warme en koude punten, trendweergaven en analyse van interessegebieden. Afhankelijk van het softwarepakket kan een gebied de minimum-, maximum-, gemiddelde en standaardafwijkingstemperatuur rapporteren en worden gekoppeld aan alarmen of uitgangen van fabrieksystemen. De software ondersteunt ook digitale zoom tot 8×, gegevensexport en het terugkijken van opgenomen beelden en reeksen. LumaSpec RT Viewer wordt meegeleverd met de camera, terwijl aanvullende functies voor analyse, besturing en meerdere camera’s afhankelijk zijn van de gekozen software-editie. De vereiste editie moet worden gekozen op basis van het beoogde aantal camera’s, de alarmlogica, de archiveringsbehoefte en de eisen voor PLC- of DCS-integratie.