TR Panorama-Pyrometer_201508_de
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Prinzip, Vorteile und Einsatzmöglichkeiten von neuartigen Panorama-Pyrometern von Albert Book Pyrometer erfassen die Wärmestrahlung Temperaturmessung von bewegten Objekten auf der Oberfläche eines Messobjektes in einem definierten Messfeld und ermitteln daraus die Temperatur. Die Größe und Form des Messfeldes werden durch die Linsen, den optischen Aufbau und die Sensorik Die Idee, ein Pyrometer mit rechteckigem Messfeld zu entwickeln, wurde schon vor mehr als 30 Jahren kreiert, da es doch Anwendungen in der berührungslosen Temperarturmesstechnik gibt, die sich damit einfacher und vor allem sicherer lösen lassen. Ein wesentlicher Vorteil der pyrometrischen Temperatur- bestimmt. Üblicherweise besitzen aufgrund messung im Gegensatz zur Kontaktmessung ist der, das Pyro- der Geometrie der Linsen, des Blendensys- meter ideal geeignet sind, um bewegte Objekt zu erfassen. tems und der Sensorik die bislang am Markt erhältlichen Geräte eine runde Messfläche. Voraussetzung ist natürlich, dass sich das Messobjekt im Messfeld des Pyrometers befindet. Problematisch wird es, wie das Beispiel einer Drahtproduktion zeigt, dass das Messobjekt Basierend auf einem neuartigen optischen quer zur Produktionsrichtung schwingt und dabei nicht immer Aufbau und hochwertiger Linsen werden das Messfeld ausfüllt (Bild 1). neuerdings auch Geräte mit einem rechteckförmigen Messfeld angeboten. Der folgende Artikel erläutert den Aufbau, die Funktionsweise, die Vorteile und Einsatzmöglichkeiten von Pyrometern mit rechteckigem Messfeld. Bild 1 Solange der Draht innerhalb des Messfeldes schwingt, ist eine korrekte Messung möglich. Bislang werden zur Lösung derartiger applikationsbedingter Messprobleme Einkanal-Pyrometer mit einem sehr kleinen Messfeld in Verbindung mit einem Schwenks

setzt, der vor das Pyrometer montiert wird. Der rotierende oder schwenkende Spiegel lenkt den Messfleck periodisch ab. Über eine Maximalwertspeicherung im Pyrometer wird die Temperatur zu dem Zeitpunkt erfasst, zu dem der Messfleck vom Objekt voll ausgefüllt wird. Neben dem Nachteil einer störanfälligen, sich bewegenden Mechanik ist die Erfassungszeit begrenzt. Durch die scannende Bewegung wird die Objekttemperatur nicht kontinuierlich, sondern nur zyklisch erfaßt. Daher hat es schon vor vielen Jahren Versuche mit Geräten gegeben, die ein rechteckförmiges Messfeld auf rein optischer Weise...

Auch kann es bei herkömmlichen Quotienten-Pyrometern zu Schwankungen in der Temperaturanzeige kommen, wenn sich Einfache Ausrichtung und hohe Betriebssicherheit der Durchmesser des Messobjektes produktionsbedingt ändert und damit das Messfeld unterschiedlich ausgefüllt ist. Die optische Ausrichtung eines Pyrometers auf ein kleines Messobjekt oder bei einer großen Messentfernung verlangt eine Um diesen physikalischen Effekt zu minimieren, wurden für hochwertige Mechanik zur Justage. Es ist selbsterklärend, dass die Optiken Präzisionslinsen entwickelt, die einerseits über die sich unter...

Bild 6 Sichere Temperaturmessung auch bei schwankender Position der Schweißnaht. Bild 7 Messung der Temperatur beim Gießen mittels eines tragbaren Panorama-Pyrometers. kömmlichen Geräten die Schweißnaht auch mal außerhalb des Intensitätsvergleichspyrometern lösbar. Bei den Geräten erfolgt Messfeldes liegen könnte und dann keine Messung mehr mög- die Temperaturerfassung manuell durch einen visuellen Ab- gleich der Strahldichte eines geräteinternen Referenzstrahlers und des Messobjektes durch den Bediener. Bei der Produktion von Glasflaschen ändert sich die Position und Form des Glastropfens...

Winkel abgestrahlt wird. Näherungsweise wird dann noch der Sicherheitsfaktor von 1,5 mit einkalkuliert. Aus den folgenden Formeln lassen sich der Grad der Teilausleuchtung, die Breite des Messfeldes und die maximale Messentfernung berechnen. Grad der Teilausleuchtung = (minimal auswertbare Signalstärke ÷ Emissionsgrad) × Sicherheitsfaktor Bezogen auf das obige Beispiel muss das Messfeld mindes- Bild 8 Kompaktes Panorama-Pyrometer mit LED Pilotlicht. tens zu 10 % ÷ 0,6 × 1,5 = 25 % ausgefüllt sein, damit das Pyrometer einen Messwert ermitteln kann. Die Signalstärke als Indiz für die...