工作波段為 0.85–1.1 µm,能更貼合金屬在短波段的較高放射率,同時降低長波紅外線容易出現的反射誤差。此熱像儀可可靠量測金屬、合金、鋼、鐵、銅、黃銅、錫、碳材,以及半導體等目標的溫度。
此外,該熱像儀的光譜位置充分利用普朗克定律(Planck’s law)。在短波段中,金屬的自發輻射量會急遽上升,因此放射率的不確定性對量測重複性的影響較小。也因此,PI 1M 金屬專用熱像儀在明亮且高溫的表面上能達到更高的準確度與穩定性,成為金屬加工製程溫控中常見的選擇。
該熱像儀具備 450 至 1800 °C 的單一連續量測範圍。另外,優異的距離對光斑比(D:S)可支援遠距離下的小目標溫度量測。PI 1M 能以 764 × 480 像素、32 Hz 錄製清晰熱影像;也可提供 382 × 288 像素、80 Hz 的高速成像模式。對於更高速的事件,亦可使用 72 × 56 像素、1 kHz 的模式。此外,764 × 8、1 kHz 的寬幅子影像模式可用於快速線掃描。USB 與可設定的類比/數位介面可協助熱像儀整合至控制系統。透過 PIX Connect,使用者可進行線掃描、影像合併、資料記錄與警報設定。
針對嚴苛環境,可選配耐 315 °C 的水冷防護外殼;另有空氣吹掃裝置,可在多粉塵環境中保持光學鏡頭清潔。安裝硬體與配線讓其更容易部署於熔爐、反應器與生產線。針對雷射應用,也可選配窄帶阻隔濾鏡。
PI 1M 為 德國設計與製造。此款金屬專用熱像儀在精確性、速度與耐用度之間取得平衡,同時具備高成本效益。憑藉短波量測技術,其在明亮、高溫材料上提供優異的準確性、重複穩定性與靈活度,適用於冶金、雷射加工與研究領域。
以下彙整 Optris PI 1M 短波紅外線熱像儀的常見問題,內容涵蓋金屬測溫應用、鏡頭校正、對外通訊、PLC 整合與產地等。強將實業為 Optris 台灣授權代理商,如需完整技術諮詢或報價,歡迎與我們聯繫。
由於紅外線光學元件受繞射極限限制,光學解析度與影像品質在物理上有其極限。單一像素的尺寸與紅外線波長屬於相近的量級,因此使用者應確保待測目標大於熱像儀的 MFOV(最小可量測視野),才能取得可信賴的測溫值。
舊款熱像儀附有一段額外的鏡筒與保護窗。請先移除鏡筒,再轉動鏡頭進行對焦。
可以。PI 1M 熱像儀專為高溫金屬物體設計並最佳化,適用於鋼、鐵、銅、黃銅、錫、碳、陶瓷與半導體等材料的表面測溫。
PI 1M 提供四種鏡頭選項,每一種都可替換熱像儀上已安裝的鏡頭。由於每顆鏡頭對紅外線訊號的衰減程度不同,皆須與熱像儀一併校正,才能提供準確的測溫結果。因此建議在首次訂購熱像儀時,就先評估未來可能需要的鏡頭並一併納入。
可以。Optris 經常提供購買後的紅外線鏡頭校正服務;但您需要將熱像儀寄回 Optris,才能在校正過程中正確納入新鏡頭的訊號衰減效應。
PI 1M 熱像儀每一種鏡頭組合的校正檔都存放於 Optris 伺服器;只要電腦連上網際網路並啟動載入程序,即可下載至您的電腦。此外,隨熱像儀亦附有一支內含軟體與校正檔的 USB 隨身碟。
PI 1M 熱像儀於德國柏林設計、製造與校正。部分電子元件可能來自歐盟或美國以外的地區。不過須特別說明的是,PI 1M 不會將任何熱像或溫度值儲存於非揮發性記憶體中。PI 1M 熱像儀只會將完整熱像、熱像影片(.ravi 檔)與溫度值,儲存於執行 PIX Connect 軟體、用以操作熱像儀的客戶端電腦中。
熱像儀電路內部確實使用了記憶體元件(可能來自歐盟或美國以外地區),但僅用於儲存非均勻性校正擋板(non-uniformity correction paddle/flag)的參考影像(又稱暗畫面),以及用於修正溫度飄移的部分參考溫度。上述所有記憶體內容,在相機機頭斷電時皆會被清除。
PI 1M 未配備任何可進行對外通訊的電子元件。
PI 1M 熱像儀須連接安裝有 Optris PIX Connect 軟體的電腦,才能產生熱像並進行遠距測溫。由於將運算工作從相機機頭移除、改由電腦的運算能力處理,熱像儀機頭得以縮小體積,並可承受更高的環境操作溫度。若需不使用電腦的自主運作模式,則由 Optris Xi 系列熱像儀支援。
可以。PI 1M 熱像儀可透過機身背面的製程介面(Process Interface)連接埠,傳送溫度資訊或溫度警報。熱像儀隨附一條整合電子元件與端子台的纜線,可在 PIX Connect 軟體中設定為類比輸入(AI)與數位輸入(DI)以控制熱像儀,或設定為類比輸出(AO)以控制製程。訊號準位固定為 0–10 V(DI 為 24 V)。
另可選購工業製程介面,最多可將三組獨立的溫度值或警報傳送至使用者自備的 PLC。若輸出區域需求超過三組,則另有 USB-RS485 轉接器可供使用。
本公司熱像儀的位元深度為 14 bit。資料本身為 16 bit,但僅有 14 bit 用於溫度資料,其餘 2 bit 未使用。
鋼鐵製程建議採用短波紅外線熱像儀,例如 PI 1M、PI 08M、PI 05M、Xi 1M 或 Xi 05M。原則上應盡量選用波長/光譜範圍最短的機種,以取得最佳的測溫穩定度與再現性。
選擇合適的 Optris 紅外線熱像儀,取決於溫度範圍與焊接製程的類型。塑膠焊接可使用 PI/Xi LT 系列(8–14 µm);金屬焊接(例如鋼鐵應用)則應使用短波機種,如 PI 1M(0.85–1.1 µm)、PI 08M(780–820 nm)、PI 05M(500–540 nm)、Xi 1M 或 Xi 05M;雷射焊接應用方面,Optris 則提供搭載阻擋濾光片的紅外線熱像儀。
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