Jste zde

Infračervené měření teploty s USB rozhraním i analog. výstupy

Antonín Vojáček, 6. Leden 2011 - 22:08

Od poloviny roku 2010 je v nabídce společnosti Raytek, specialisty na infračervené bezkontaktní měření teploty, zajímavý kompaktní průmyslový snímač MI 3 s datovými komunikačními rozhraními i analogovými výstupy pro připojení např. k PLC.

Novinkou roku 2010 společnosti Raytek (součást skupiny společnosti Fluke), předního světového výrobce infračervených systémů bezkontaktního měření teploty, je kompaktní průmyslový infračervený snímač teploty řady MI 3 určený pro vestavbu do průmyslových zařízení. Umožňuje bezkontaktně měřit teplotu v rozsazích -40°C.. 600 °C až 250°C … 1650 °C s přesností +/- 1% a s odezvou 20 až 130 ms. Vše závisí na zvolené křemíkové optice snímací hlavy, která poskytuje rozlišení 2:1 až 22:1 a umožňuje snímat kruhovou oblast o průměru 18 až 200 mm na vzdálenosti 400 mm od místa měření. Do se dá označit jako docela slušné… Přesto to není na čidlech MI 3 z uživatelského pohledu to nejdůležitější.

Snímací hlava, na kterou dopadá infračervené záření, je totiž napojena na velmi zajímavou měřící / komunikační hlavu (Comm Box). Ta může být zvolena v podobě velmi odolného provedení s krytím IP65 (označená jako MI3COMM) vhodná skoro do každého běžného prostředí i těžkého průmyslu. Je totiž tvořena robustním pouzdrem z nerezové oceli, který chrání jak měřící, tak vyhodnocovací a komunikační elektronické obvody v ní obsažené. Navíc i obsahuje velmi dobře čitelný grafický podsvětlený LCD displej s ovládacími tlačítky nejen pro průběžné zobrazování aktuální teploty měřeného místa, ale i stavu snímače a aktuální okolní teploty. Zároveň lze s pomocí tlačítek provádět i základní nastavení a kalibraci snímače.

Protože zde jde o průmyslový teploměr, nemůže u měřící hlavy chybět plejáda nabízených připojovacích elektrických výstupů, aby bylo možné snímače bez problému napojit nejen do PLC, ale i do průmyslového PC. Jedním z možných rozhraní totiž může být sériová komunikace RS-485, přičemž navíc veškeré nastavení, kalibrace, řízení funkce či čtení dat snímače (včetně hodnot okolní i měřené teploty) se provádí čistě digitálně / softwarově prostřednictvím USB 2.0 rozhraní a přiloženého PC programu Raytek DataTemp multidrop software. Mimo základních parametrů, jako například emisivita, pak lze například takto zapnout a nastavit i některé zajímavé funkce jako sledování a zapamatování maximální a minimální hodnoty teploty či provádění průměrování. Mimo to programem „Field Calibration Software“ lze snadno snímač nakalibrovat přímo v terénu na dané podmínky.

Pro napojení na PLC jsou samozřejmě k dispozici různé analogové výstupy zahrnující nejen tradiční napěťová a proudová rozhraní 0/4 až 20 mA a 0 až 5/10 VDC, ale také výstupy chovající se jako výstupy termočlánků typu J, K, R nebo S.

Samozřejmostí je pak reléový, tedy beznapěťový spínaný výstup pro hlášení překročení aktuální teploty přes nastavenou hranici.

Nechybí ani vstupy, tedy přesněji řečeno trigger vstup pro externí spouštění. Pomocí USB nebo tlačítek a displeje pak lze i nastavit emisivitu či potlačení vyzařování pozadí, které je nežádoucí a mohlo by měření negativně ovlivnit.

Základní parametry snímače

Měřící vlastnosti:

  • Teplotní rozsah měření:
    • Provedení LT02 a LT10: -40 až 600°C
    • Provedení LT20 a LTF: 0 až 1000°C
    • Provedení G5: 250 až 1650°C (max. 1200°C pro výstup TC-J, max. 1372°C pro výstup TC-K)
  • Spektrální odezva:
    • Provedení LT: 8 – 14 mikrometrů
    • Provedení G5: 5 mikrometrů
  • Optické rozlišení:
    • Provedení LTS (standardní): 2:1, 10:1, typ. 22:1 (garantováno 21:1)
    • Provedení LTF (rychlé): 10:1
    • Provedení G5: typ. 22:1 (garantováno 21:1)
  • Nepřesnost měření:
    • analog. i digitální výstup: ±1% rozsahu nebo ±1°C
    • termočlánkový výstup: ±1% rozsahu nebo ±2,5°C
  • Chyba opakovatelnosti: ±0,5% rozsahu nebo ±0,5°C
  • Teplotní koeficient: ±0,05K / K nebo ±0,05% rozsahu
  • Rozlišení analog. výstupu: 0,1°C
  • Časová odezva:
    • Provedení LTS (standardní): 130 ms
    • Provedení LTF (rychlé): 20 ms
    • Provedení G5: 55 ms
  • Emisivita: 0,100 až 1,100
  • Přenos (transmise): 0,100 až 1,000

 

Snímací hlava:

  • Okolní provozní teplota: -10 až 120°C (s chlazením až 200°C)
  • Krytí: IP65

 

Vyhodnocovací / komunikační hlava (MI3COMM):

  • Výstupy: 
    • analogové: 4 – 20 mA, 0 – 20 mA, 0 – 5 V,  0 – 10 V
    • termočlánkové výstupy: J, K, R, nebo S
    • analog. výstup okolní teploty: 0 – 5 V
    • spínaný kontakt: Alarm
  • Vstupy: nastavení emisivity, kompenzace radiace pozadí, spouštění
  • Komunikační rozhraní: USB 2.0, případně RS485
  • Zpracování signálu:
    • hledání maxim a minim
    • průběžné průměrování za nastavitelnou dobu až 998 s
  • Napájení: 8 až 32 VDC, max. 4 W
  • Okolní provozní teplota: -10 až 65°C
  • Krytí: IP65

 

Článek vytvořil z podkladů výrobce: Antonín Vojáček

DOWNLOAD & Odkazy

Hodnocení článku: