Mikron mcs640-serie IR-camera

Kies MB16 wanneer het volledige proces tussen 600 en 1600°C valt, en kies MB30 wanneer het meetbereik van 800 tot 3000°C moet lopen. Elke band is onderverdeeld in vier overlappende subbereiken, zodat de camera kan worden geconfigureerd rond het verwachte werkgebied in plaats van over het volledige bereik. De filterselectie staat los van de selectie van het temperatuurbereik: I5 dekt 780 tot 1080 nm, terwijl I1 op 850 nm werkt en bedoeld is voor vlamovens met schone gasatmosfeer. De versies V, I4 en I8 bieden configuraties van 650, 750 en 1080 nm voor toepassingen met andere spectrale eisen. Controleer daarom of het bestelde bereik en filter aansluiten op de doeltemperatuur, atmosfeer, kijkvenster en zichtlijn.

Kortere bedrijfsgolflengten kunnen meetfouten verminderen die samenhangen met gereflecteerde straling en een onjuiste emissiviteitsinstelling op hete metalen oppervlakken. Dit is relevant voor processen met staal, grafiet en keramiek, waarbij het doeloppervlak reflecterend kan zijn en de omringende apparatuur ook een hoge temperatuur kan hebben. De MCS640 is een enkelkanaals instrument, dus de emissiviteit moet nog steeds correct worden ingesteld tussen 10,0 en 100,0%, terwijl de transmittantie in de software tussen 10 en 100% kan worden aangepast. Een stabiele oppervlaktoestand, een schoon optisch pad en een representatieve emissiviteitswaarde blijven belangrijk. Als de emissiviteit tijdens het proces sterk verandert, moet de installatie worden gevalideerd aan de hand van een referentiemeting of, waar passend, worden aangevuld met ratio-pyrometrie.

De lenskeuze moet beginnen met de afmetingen van het doel, de afstand tot de camera en de hoeveelheid omliggend procesgebied die zichtbaar moet blijven. Beschikbare gezichtsvelden lopen van ongeveer 3,5° × 2,6° tot 40,4° × 30,9°, met handmatige focus en extra microscopische opties voor bijzonder kleine objecten. Op een afstand van 1 m bestrijkt de lens van 22,5° × 17,0° een gebied van 0,40 × 0,30 m, wat overeenkomt met ongeveer 0,625 mm per pixel in elke richting. Het doel moet minstens 3 × 3 pixels beslaan, wat in dat voorbeeld neerkomt op ongeveer 1,9 × 1,9 mm. Gebruik een grotere pixelmarge wanneer het doel beweegt, trilt of niet steeds op dezelfde manier kan worden uitgelijnd.

Met een beeldsnelheid van 60 Hz wordt ongeveer elke 16,7 ms een nieuw thermisch beeld vastgelegd, waardoor de camera geschikt is voor veel wals-, inductieverwarmings-, las- en vervormingsprocessen. LumaSpec RT kan de thermische stream in real time weergeven, afzonderlijke beelden of sequenties opnemen en punt-, lijn- en gebiedsregio’s van interesse evalueren. Alarmcondities kunnen zijn gebaseerd op minimale, maximale of gemiddelde temperaturen en via de beschikbare I/O-architectuur opnames of externe acties activeren. De framesnelheid van 60 Hz mag niet worden beschouwd als de volledige responstijd van de regellus, omdat softwareverwerking, netwerken en de plantcontroller extra Latency introduceren. De end-to-end-respons moet onder daadwerkelijke netwerkbelasting worden getest wanneer de meting deel uitmaakt van een snel gesloten regelsysteem.

De camera gebruikt een 1000 Mbit/s Gigabit Ethernet-verbinding via een RJ45-poort, terwijl de voeding afzonderlijk wordt geleverd via een 12-pins connector met 24 VDC en 1 A. Het typische stroomverbruik bedraagt 10 W en loopt op tot een opgegeven maximum van 13 W. De camera heeft geen directe analoge uitgang, dus analoge signalen, relais en triggering vereisen compatibele externe I/O-modules en de softwarearchitectuur van LumaSpec RT. OPC DA 2.0- en Modbus-functies zijn beschikbaar voor de uitwisseling van temperatuur- en alarminformatie met supervisie- of besturingssystemen. Bij multi-camera-installaties moet het netwerkontwerp rekening houden met continue beelddata, ondersteuning voor jumbo frames en de vereiste scheiding van andere fabrieksdata.

De standaard MCS640 werkt van 0 tot 50°C en heeft een aluminium IP65- en NEMA 4-behuizing die is gespecificeerd voor 30 G schok en 3 G trillingen. De MCS640-HD heeft een zwaardere behuizingsconstructie en kan worden gecombineerd met waterkoeling wanneer de omgevingstemperatuur boven de limiet van de standaardcamera uitkomt. Een compatibele VC-behuizing met vortexkoeling is gespecificeerd voor 0 tot 65°C, of tot -40°C wanneer de optionele verwarming wordt gebruikt, en biedt IP66- en NEMA 4X-bescherming. Vortexkoeling vereist ongeveer 15 cfm perslucht bij 90 tot 100 psi, dus luchtkwaliteit, drukstabiliteit en gebruikskosten moeten tijdens de installatieplanning worden beoordeeld. Er zijn purge-opties beschikbaar voor gevaarlijke gebieden, maar de goedkeuringen gelden voor de behuizing en de purge-configuratie en certificeren niet automatisch de volledige camera-installatie.

De gedetailleerde technische specificatie vermeldt een meetonzekerheid van ±0,5% van de aflezing in kelvin en een herhaalbaarheid van 0,1% van de gemeten waarde in kelvin plus 1 K. Een afzonderlijke specificatie op serieniveau vermeldt ±2°C of 2% van de aflezing, wat een verschil oplevert dat voor het exacte onderdeelnummer moet worden opgehelderd voordat een acceptatiecriterium wordt vastgelegd. Emissiviteit, transmittantie, gereflecteerde temperatuur, optische reinheid en doeldekking kunnen extra toepassingsfouten veroorzaken boven op de cameraspecificatie. Standaard tweepuntskalibratie en gecertificeerde kalibratie op vijf of meer punten met NIST-certificering zijn beschikbaar als serviceopties. Voor een traceerbare installatie moeten de kalibratiepunten het normale procesbereik omvatten en moet de bestelde configuratie in het meetplan worden vastgelegd.

LumaSpec RT ondersteunt live beeldweergave, frame capture, sequentie-opname en temperatuuranalyse binnen punt-, lijn- en gebiedsregio’s van interesse. Beschikbare tools zijn onder meer histogrammen, driedimensionale profielen, lijnprofielen, temperatuurtrends, beeldaftrekking, automatische versterkingsregeling en tot 8× digitale zoom. De software kan alarmen genereren op basis van minimale, maximale of gemiddelde ROI-temperaturen en gegevens exporteren naar tekst- of spreadsheetcompatibele formaten. Ook multi-camera-gebruik, OPC, Modbus TCP/IP, webserverfuncties en optionele softwareontwikkeltools worden ondersteund. Opgenomen beelden kunnen worden overgezet naar LumaSpec Offline Analyzer voor verdere filtering, isothermanalyse, beeldverwerking en rapportage, zonder het live bewakingssysteem te belasten.