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Industrielle Automation 3/2017

Industrielle Automation 3/2017

SENSORIK UND MESSTECHNIK

SENSORIK UND MESSTECHNIK Es geht heiß her Hochtemperaturpyrometer für mobile Temperaturmessungen bis 2 500 °C Pyrometer sind aus der heutigen Industrie nicht mehr wegzudenken. Es gibt kaum einen Industriezweig, bei dem die Temperatur als Messgröße keine bedeutende Rolle spielt. Um bei den Messungen einen höheren Komfort zu ermöglichen und die Sicherheit der Bediener zu steigern, hat ein Dresdener Wärmebildtechnologie-Anbieter sein Sortiment erweitert. Die Messung der Temperatur ist in vielen industriellen Prozessen zur Steuerung, Überwachung und Qualitätskontrolle notwendig. Oftmals müssen diese Messungen berührungslos erfolgen. Der Einsatz von berührungslos messenden Temperatursensoren, sogenannten Infrarot-Strahlungspy- 01 Stationäre Pyrometer sind mit Festbeziehungsweise Variooptik oder als Ausführung mit Lichtwellenleiter erhältlich rometern, in Industrie und Forschung ist häufig die optimale Lösung für den Anwender. Die Vorteile der berührungslosen Temperaturmesstechnik liegen in der zerstörungs- und rückwirkungsfreien Temperaturmessung aus sicherer Entfernung sowie der Messung bewegter Objekte in Echtzeit durch kurze Einstellzeiten und der Messung sehr hoher Temperaturen. Moderne Pyrometer zur berührungslosen Temperaturmessung werden kontinuierlich in ihren Funktionen verbessert. Eine leistungsfähige digitale Signalverarbeitung und eine große Variantenvielfalt kennzeichnen heutige Geräte. Variooptik/Festoptik versus Lichtwellenleiter Generell kann man stationäre Pyrometer als Varianten mit Variooptik bzw. Festoptik oder als Ausführung mit Lichtwellenleiter unterscheiden. Pyrometer ohne Lichtleiter sind für Temperaturmessbereiche von - 40 bis 3 000 °C, Pyrometer mit Lichtwellenleiter von 125 bis 3 000 °C einsetzbar. Pyrometer mit Lichtwellenleiter sind zwar in Bezug auf Mess- und Spektralbereich eingeschränkt, bieten dafür aber andere spezielle Eigenschaften. Gerade in rauen Industrieumgebungen und im Hochtemperaturbereich stellt der Einsatz hohe Anforderungen an die jeweiligen Pyrometer. Da bei Lichtleiterpyrometern die beiden Hauptkomponenten Optik und Elektronik getrennt sind, ergeben sich Vorteile bei Anwendungen im Hochtemperaturbereich. Optikkopf und Lichtleiter enthalten keine elektronischen Bauelemente, daher ist ein Einsatz bei Umgebungstemperaturen bis 250 °C ohne zusätzliche Kühlung möglich. Ebenso sind Einsatzfälle, bei denen starke elektromag netische Störfelder auftreten, realisierbar. Unterschiedliche, sehr kleine Optikköpfe, können je nach Messentfernung und Messfeld, auch bei beengten Einbauverhältnissen eingesetzt und nahe an das Messobjekt gebracht werden. Messungen im Vakuum sind mit Lichtwellenleiterpyrometern ebenfalls einfacher zu realisieren, da es Dichtungen und Durchführungsflansche ermöglichen, den Optikkopf und Lichtleiter innerhalb des Vakuums nahe am Messobjekt zu installieren. So werden Geräte der Pyrospot Serien 40, 44 und 11 mit Lichtwellenleiter gerade in Induktionserwärmungsanlagen, Härte- und Schweißanlagen eingesetzt, um den Teilefertigungsprozess bei diesen Anlagen stetig zu verbessern. Defekte in Solarzellen- und Modulen frühzeitig erkennen Ein weiterer Anwendungsbereich für Pyrometer ist in der Solarindustrie zu finden. Die Hochtemperaturgeräte der Pyrospot Serien eignen sich für Hersteller von Solarzellen oder -modulen, Maschinenbauer und zur Systemintegration, um eine kontinuierliche Temperaturüberwachung zur Prozessoptimierung zu erreichen. Bei der Herstellung von polykristallinem Silizium erlauben Quotientenpyrometer der Serien 10, 54 und 11 die präzise Temperaturmessung im CVD-Reaktor. Durch ein be- Dipl.-Ing (FH) Katrin Schindler, Marketing & PR bei der DIAS Infrared GmbH in Dresden 40 INDUSTRIELLE AUTOMATION 3/2017

SENSORIK UND MESSTECHNIK 02 Pyrometer erlauben in der Solarindustrie eine kontinuierliche Temperaturüberwachung und tragen somit zur Prozessoptimierung bei stimmtes Messprinzip, bei dem die Infrarotstrahlung in zwei benachbarten Wellenlängen gemessen und daraus der Temperaturwert ermittelt wird, kann die Temperatur auch bei eingeschränkten Sichtverhältnissen (z. B. Verschmutzung des Reaktorfensters) sehr genau gemessen werden. Die Pyrometer ermöglichen kleine Messfelder und schnelle Einstellzeiten und sind speziell in der Lichtleitervariante flexibel einsetzbar. Eine integrierte Videofunktion der Serien 10, 54 und 56 verwirklicht die gleichzeitige Beobachtung des Prozesses und die Lagekontrolle des Messfeldes. Eine Kombination der Pyrometer mit den Dias Infrarotkameras Pyroview und Pyroline ist über die Schnittstelle der Geräte und die Auswertesoftware Pyrosoft möglich. So können Defekte in der Verbindung der Solarzellen über das Wärmebildmusters eindeutig erkannt werden. Die Geräte sind sehr schnell mit Einstellzeiten ab 10 ms (t95). Alle Pyrometer besitzen eine Variooptik mit einem Distanz verhältnis bis zu 200:1. Über vier unterhalb des TFT-Bildschirms befindliche Tasten können alle wichtigen Pyrometerparameter eingestellt werden. Ein integrierter Messwertspeicher gestattet die Speicherung von bis zu 999 Datensätzen. Über eine USB-Schnittstelle können die Daten zur Auswertung in einen externen PC übertragen werden. Fotos: Dias Infrared www.dias-infrared.de Mehr Sicherheit und höherer Messkomfort Dias Infrared erweitert jetzt sein Spektrum von Pyrometern zur berührungslosen Temperaturmessung durch drei Produkte für fle xible, nicht stationär gebundene Temperaturmessungen zwischen 200 und 2 500 °C. Ausgangspunkt für die Neuentwicklungen war, dass viele der bisher am Markt verfügbaren Pyrometer ein Laser- oder LED-Pilotlicht verwenden, das aber bei hohen Messtemperaturen, z. B. in der Metallurgie wie in Gießereien, nicht oder fast nicht erkennbar ist. Die deshalb auch benutzten optischen Durchblick visiere müssen dicht an das Auge positioniert werden. Das birgt Gefahren für die Bediener, besonders in rauen Industrieumgebungen. Bei den portablen Hochtemperaturpyrometern wird eine integrierte Video-Modultechnik eingesetzt. Dieses Farb-Videomodul ermöglicht zusammen mit dem in den Geräten vorhandenen 2,5"-TFT-Monitor eine komfortable Ausrichtung der Pyrometer auch bei hohen Messtemperaturen. Die portablen Pyrometer der Pyrospot Serie 80 portable, die für Verfahren zur Gewinnung und Verarbeitung von Metallen geeignet sind, minimieren Messfehler bei einem niedrigen, nur ungenau bekannten oder sich verändernden Emissionsgrad. Deswegen messen die Geräte im Spektralbereich von 1,5 bis 1,8 µm Temperaturen von 200 bis 2 000 °C bzw. arbeiten bei 0,8 bis 1,1 µm Wellenlänge und ermöglichen Temperaturmessungen von 550 bis 2 500 °C. Bei besonders rauen Umgebungsbedingungen, wo z. B. Verschmutzungen der Optik auftreten können, oder bei Messobjekten, die das Messfeld des Pyrometers nicht vollständig ausfüllen, steht das Quotientenpyrometer Pyrospot DSR 80NV portable zur Verfügung. Es misst Temperaturen zwischen 500 bis 1800 °C .... 0,7 bis 1,1 µm. OEM Die intelligente Art der Messtechnik www.goldammer.de