IRS100
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Optoelectronics & Engineering Services Infrarot-Spektrometer MERKMALE MESSPRINZIP Das IRS100 Infrarot-Spektrometer verwendet einen breitbandigen IR-Strahler und eine pyroelektrische Detektorzeile, um schnelle Messungen des kompletten IRSpektrums zu realisieren. Das optische Modul ist für Messungen an spiegelnden bis leicht diffus streuenden Oberflächen konzipiert. Mit der mitgelieferten Referenzeinheit wird das System an veränderliche Bedingungen wie Probenabstand kalibriert. Für Anwendungen in industriellen Anlagen im Innenbereich ist das Gehäuse ausreichend staubdicht. Typische Anwendungen sind die Qualitätssicherung und die Produktionssteuerung von Anlagen in der Dünnschicht- und Oberflächentechnik. Die Prüfung von Wärmeschutzglas und – folien, sowie von beschichteten Metalloberflächen für die Solarindustrie sind Aufgaben für dieses Instrument. Dieses Spektrometer ist speziell für die Bestimmung der Emissivität von Oberflächen konzipiert. In einem kompakten System von 300x300x155 mm und einer Messdauer von 1 s ist dieses Gerät für on-line Messungen in industriellen Umgebungen wie Produktionsstraßen geeignet. Artifex Engineering Dortmunderstr. 16-18 26723 Emden, Germany mail: info@artifex-engineering.com http://www.artifex-engineering.com

2. FUNKTION Das IRS100 ist für die Spektrale Oberflächenvermessung konzipiert worden. Es gibt die Reflektion einer Probenoberflächen für den Wellenlängenbereich von 1,3 bis 12,2µm an und Errechnet die Emissivität (ε) bei einer einstellbaren Temperatur. Das IRS100 führt eine relative Messung aus. Das heisst, die gemessene spektrale Werte der reflektierten Leistung von einer Probe wird mit den entsprechenden Werten einer Standardprobe (Gold) normiert. Um eine Auswirkung der Umgebungsstrahlung auszuschliessen wird auch ein Dunkelspektrum von den Messwerten abgezogen. Da das spektrale...

4. DIE SOFTWARE UND DIE MESSVORGÄNGE Die Bedienung des IRS100 geschieht, das Probenhandling ausgenommen, vollständig über die grafische Benutzeroberfläche des PCs. Der Installationsmanager hat nach erfolgreicher Installation eine neue Programmgruppe zu Ihrem System hinzugefügt, die über den StartKnopf zugänglich ist. Die Standardprogrammgruppe lautet ‚Artifex Engineering. In diesem Order befindet sich das Anwendungsprogramm für das IRS100. 4.1. Nach dem Start des Anwendungsprogramms erscheint die Benutzeroberfläche auf Ihrem Bildschirm. In Bild 4.1 sind die wichtigsten Elemente dargestellt....

Unter der Diagrammoberfläche befindet sich die Schalterleiste. Dort kann das Diagramm gespeichert, geladen und ausgedruckt werden. Zudem kann dort der Erfassungsmodus ausgewählt- und Einstellungen vorgenommen werden. Auf der Diagrammoberfläche wird, je nach Erfassungsmodus, entweder das Spektrum der Messung angezeigt oder nur der Emissionskoeffizient (Trendanzeige). Um eine Messung starten zu können müssen drei Kriterien erfüllt werden: 1. die Messquelle (IR Lampe) muss aktiviert sein 2. die Eingaben müssen bestätigt werden 3. eine Kalibrierung muss erfolgreich durchgeführt worden sein. 1.)...

In diesem Menü haben Sie die Möglichkeit Ihre Probe bzw. deren Randparameter für eine schnellere Überprüfung anzugeben. Die Werte sind im Einzelnen: Temperatur: Hier muss die Temperatur bei der die Emissivität der Probe zu berechnen ist angegeben werden. Minwert / Maxwert: Für die schnelle Überprüfung einer Probe können hier Alarmgrenzen eingegeben werden. Überbzw. Unterschreitet der Emissionskoeffizient diese Grenzen wird das Alarmfeld rot und der Schriftzug „n.io“ wird angezeigt. Trendanzeige: Minwert / Maxwert Im Automatikmodus kann auf eine Alleindarstellung der Emissionskoeffizienten...

Für den Abgleich der internen Komponenten ist eine aktuelle Kalibrierung wichtig. In diesem Prozess wird das Lampenspektrum über eine Probe mit nahezu 100% Reflexion vermessen und ein Dunkelwert bestimmt. Zur Überprüfung wird abschließend eine bekannte Probe vermessen und das Ergebnis dargestellt. Nach der Betätigung des „Kalibrierung“ Knopfes wird ein Dialog-Fenster sichtbar, in dem alle internen Schritte aufgelistet werden. Diese Informationen sind im Automatisierten-Betrieb bei einer eventuellen Störungsbeseitigung hilfreich. Abb. 4.3-1: Kalibrieren des IRS100 Im Laborbetrieb wird ein...

DURCHFÜHREN EINER MESSUNG Nach einer erfolgreichen Kalibrierung kann mit den Messungen begonnen werden. In der Schalterleiste finden Sie den Knopf für Manuelle Messungen (Manuell Start) und für die Automatische Messung (Automatik Start). Der Unterschied zwischen diesen beiden Modi liegt in der Auswertung der Messergebnisse. Manuelle Messwerterfassung Der Manuelle Modus ist für das einfache Einlesen der Messwerte und Darstellen in dem Graphen. Eine Speicherung erfolgt erst nach Betätigung des ‚Datei Speichern’ Knopfes. In diesem Modus gibt es noch die Möglichkeit einer Einzelaufnahme und der...

Der Automatikmodus unterscheidet sich zur manuellen Messwerterfassung durch die Möglichkeit eines automatisierten Abspeicherns der Messwerte und der zeitaufgelösten Darstellung der Emissionskoeffizienten. Gestartet wird der Automatikmodus über den Knopf ‚Automatik Start’ in der Schalterleiste. Abb. 4.4-2: Automatikbetrieb In dem Dialogfeld des Automatikbetriebs haben Sie die Möglichkeit Automatische Protokolldateien erzeugen zu lassen. Das sind im Einzelnen: 1.) Trendanzeige (*.trd): Die Trendanzeige besteht zeitaufgelöst aus den einzelnen Emissionskoeffizienten der Messungen. Ist diese...

2.) Protokolldateien (*.trn): In trn-Protokolldateien werden die Spektren der jeweiligen Messung abgespeichert. Für jede einzelne Messwerterfassung wird eine eigene Datei erstellt. Für die Speicherung wird ein Verzeichnis mit dem Namen erstellt, den Sie im Eingabefeld ID eingegeben haben. Der Name der Datei besteht aus einer fortlaufenden Nummer, der Uhrzeit und dem Datum, jeweils durch einen Unterstrich ‚_’ getrennt. Beispiel: Das Programm befindet sich im Order C:\Programme\Artifex Engineering und die Messung wird um 10:00:00 am 01.04.2009 gestartet. Dann werden folgende Dateien erzeugt:...