Forró tárgyak mérése hidegvérrel

Infravörös hőmérséklet-érzékelés IO-Linkkel

2018. július 06., péntek, 06:00

Címkék: balluff BTS hőmérséklet hőmérsékletmérés infravörös technológia IO-Link szenzor szenzortechnika termotechnika

Minden, az abszolút nulla fok (–273,15 °C) feletti hőmérsékletű test elektromágneses sugárzást bocsát ki a felületén, amely egyenesen arányos saját belső hőmérsékletével. Ezt a sugárzást hőmérsékleti vagy hősugárzásnak nevezzük. Ennek egy része infravörös sugárzás, amely különösen alkalmas hőmérséklet-érzékelésre. Az ezt az elvet használó szenzorok nem érintkeznek és nem lépnek reakcióba a mért objektummal, ezért tökéletes megoldást jelentenek többek között acélipari, öntödei, kovácsipari, kerámia- és üvegipari alkalmazásokhoz. A Balluff egy ilyen pirométert most IO-Link interfésszel is felszerelt, így a gyakorlatban is megvalósította a rendszerfelügyelet és a hőmérsékletmérés közötti hatékony kommunikációt.

Az infravörös hőmérséklet-érzékelőkkel a magas hőmérséklet még olyan környezetben is detektálható, amely az ember számára megközelíthetetlen, vagy veszélyesnek minősített. Ez azt jelenti, hogy a szenzorok távolról is konfigurálhatók a kezelőpanelről. Amennyiben például termékcserére van szükség, senkinek sem kell közvetlenül érintkeznie a szenzorral a beállítások elvégzéséhez – amely művelet általában a rendszer leállítását is maga után vonja. A távoli hozzáféréssel idő takarítható meg, és jelentősen megnöveli a termelékenységet is, mivel a rendszert nem kell lehűteni, majd újra felfűteni. A BTS infravörös hőmérséklet-érzékelővel a Balluff szenzorspecialistái rendkívül praktikus választ adtak mindezen követelményekre. A robusztus M30-as rozsdamentes acél házban elhelyezett, IP67-es védettséggel rendelkező pirométert a két kapcsolókimeneten kívül IO-Link interfésszel is ellátták a vezérlővel vagy a vezérlőpanellel való közvetlen adatcseréhez. Opcionálisan analóg 4...20 mA kimenet is választható.

A BTS szenzor három nyomógombja és nagy méretű, jól látható szöveges kijelzője megkönnyíti a beállításokat és a működtetést

Távoli hozzáférés: beállítás, naplózás és dokumentálás

A szenzor alapvető működése az ipari pirométerek működéséből ered, és könnyen megérthető: az objektív a célobjektum által kibocsátott hőmennyiséget az infravörös érzékelésre használt fénydiódákra fókuszálja, amelyek 250 és 1 250 °C közötti tartományban működnek. A sugarakat diafragmák segítségével lekorlátozzák, így eredményként egy pontos mérési helyet kapnak az objektumon. Az objektíven elhelyezett spektrálszűrő blokkol minden mellékhullámú sugárzást. Az infravörös érzékelő a beérkező sugarakat elektromos jelekké alakítja át, majd a jelet digitális jelfeldolgozó processzor dolgozza fel. A kimeneti jel ezután egy IO-Link porton válik elérhetővé. Ugyanez a port a szenzor konfigurálását is lehetővé teszi például az állomásvezérlőről, vagy a vezérlőpultról. Termékcserekor a szükséges beállítások távolról is elvégezhetők; az IO-Link szükség esetén még a szenzor cseréjét is leegyszerűsíti, mivel az összes paraméter átvihető közvetlenül a csereegységre.

Praktikus tartozékok zord ipari környezetben történő működéshez. A kijelzővédő, a burkolat és a légpajzs növeli az érzékelő élettartamát. A szerelést és üzembe helyezést szenzortartók könnyítik meg

Távfelügyelet esetén tipikusan olyan feladatok is elvégezhetők, mint az anyagspecifikus emissziós együtthatók beállítása vagy az értékelési módszer kiválasztása. Az átlagolás a hőmérsékleti érték stabilizálására szolgál extrém környezeti körülmények között. Az utolsó mérési eredmények halmozott számát mozgó átlaggá alakítja át. Amennyiben a szenzort csúcsérzékelési üzemmódra állítjuk be, a kimenő jel helyi maximuma tetszőleges számú egymás utáni mérésekre vonatkozik, például az izzó acél részleges skálázásának elfedésére. A kapcsolási frekvencia 100 Hz, ami lehetővé teszi a hőmérséklet-érzékelést viszonylag gyorsan mozgó tárgyak esetében is. A felbontás 10 °C, vagy 18 °F.

Az infravörös hőmérséklet-érzékelők tipikus alkalmazási lehetőségei közé tartozik a vízkezelőben elhelyezett izzó acéllemezek detektálása

Az IO-Link interfész bármikor lehetővé teszi a műszer állapotának lekérdezését. Az olyan események, mint a túlmelegedés, feszültségcsökkenés stb. további információkkal szolgálnak az aktuális környezeti feltételekről. A hőmérséklet-érzékelés tehát jelentősen hozzájárul az ipar 4.0 koncepció és a Big Data bevezetéséhez, mivel az érzékelő által az IO-Linken keresztül szolgáltatott információk rögzíthetők és dokumentálhatók a mért objektum hőmérsékleti értékeivel egyetemben.

A BTS infravörös hőmérséklet-érzékelő használatával a forró tárgyak érintés és reakció nélkül mérhetők biztonságos távolságból

A betanító funkció és az egyszerű szöveges megjelenítés megkönnyíti a konfigurálást

Az IO-Linken keresztüli távfelügyelet és a műszer lekérdezésének lehetősége nagyon hasznos opció a működés során. Az első beállítások során azonban szükség van a szenzor felhasználóbarát, intuitív működési opcióira is. A BTL pirométer ezen a téren is kiemelkedő paraméterekkel rendelkezik. A BTS az első infravörös hőmérséklet-érzékelő, amelyet három vezérlőgombbal és nagy, világos, egyszerű szöveges kijelzővel szereltek fel. Az érzékelő konfigurálása a logikusan strukturált kezelőmenünek, a grafikus kijelzőnek, a piktogramoknak és az egyszerűen értelmezhető rövid szöveges utasításoknak köszönhetően valósággal gyerekjáték.

A BTS szenzor IO-Link interfésze lehetővé teszi az érzékelő paramétereinek távoli, például egy kezelőpanelről történő beállítását egy acélüzemben

A kijelző forgatáskor – az okostelefonokhoz hasonlóan – automatikusan változtatja a tájolását, ezért bármely pozícióban könnyen olvasható és működtethető, függetlenül attól, hogy az érzékelő már telepítve van-e. Beállítási üzemmódban az összes szükséges érték, például az emissziós tényező (a test hősugárzás-kibocsátási képességének mértéke) gyorsan bevihető. A megfelelő érték a betanítási módban is bevihető egyetlen gomb megnyomásával, amennyiben az objektum hőmérsékletét ismerjük. Ez általában egyszerűbb, mint pontosan meghatározni az emissziós együtthatót, és drasztikusan képes lerövidíteni a beállítási időt.

A drótsorokban a BTS hőmérsékletszenzor biztosítja a zökkenőmentes és hibátlan gyártást

Számos tartozék a szélsőséges környezeti feltételek ellen

A szenzor jellemző felhasználási területein gyakran előforduló szélsőséges körülmények ellen praktikus és ipari minőségű kiegészítők és tartozékok védik meg a műszert. A kijelzővédő például a szikrák és az izzó anyagrészecskék ellen védi a szenzort. A lencsét objektívsapka és légpajzs védi a szennyeződésektől és az esetleges sérülésektől. A légpajzs a mérési pontosságot befolyásolni képes füstöket és gőzöket is képes távol tartani a szenzortól. Az M30 szerelőkeret vagy a kerek szenzortartók segítségével az érzékelő könnyen csatlakoztatható. A tűzihorganyzott IO-Link master és a strapabíró kábelek szintén zord környezeti feltételek melletti működésre készültek. A rozsdamentes acél fonat megvédi a vezetőket a mechanikai sérüléstől és a hőtől. Az alkalmazásra szabott tartozékok használata még rendkívül durva körülmények között is jelentősen növeli az érzékelők várható élettartamát, így drasztikusan csökkenthető a nem tervezett leállások száma és a gyártás megszakításának esélye.

A tartozékok között megtalálható a Balluff IO-Link master modul fémburkolattal és tartós, fonott rozsdamentes acél kábelezéssel

Dióhéjban elmondható, hogy az IO-Link interfésszel rendelkező infravörös hőmérséklet-érzékelő praktikus és jövőorientált kommunikációs lehetőségek felé nyitja meg az utat az öntödék, acél-, kovács-, kerámia- és üvegipari vállalkozások, valamint számos egyéb szektor alkalmazásai számára.

Stefan Hornung

a fotoelektromos érzékelők termékmenedzsere

www.balluff.hu

Keresés
Bejelentkezés / Regisztráció
Média Partnerek