Infrarotkamera

Wärmebildkamera

Der Bereich der Infrarotkamera wird im laufenden Jahr um mehrere Modelle erweitert. Anmerkungen und Maßnahmen Es ist nicht bekannt, ob und wann dieser Beitrag wieder verfügbar sein wird. Geeignet für Ihre . Bitte tragen Sie Ihr Model ein, um sicherzugehen, dass dieser Gegenstand paßt. Bei Problemen mit einem Gerät oder wenn Sie weitere technischen Daten haben.

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Funktionsweise einer Thermografiekamera?

Infrarot-Kameras haben ihr Preis-Leistungs-Verhältnis drastisch verbessert, nicht zuletzt aufgrund immer effektiverer Verfahren bei der Fertigung von infrarot-optischen Sensoren. Aber wie funktioniert eine Infrarotkamera? In der Mitte des Infrarotbereichs kann die Wärmeabstrahlung nur durch Optik aus dem Werkstoff Germanium, aus einer Germaniumlegierung, aus Zinksalz oder mit einem Oberflächenspiegel gebündelt werden. Bei Wärmebildkameras sind solche beschichteten Objektive noch immer ein beträchtlicher Preisfaktor im Gegensatz zu den üblichen Serienobjektiven im Sichtbereich.

Das hier beschriebene flächen- und bandbreitenspezifische Detektionsvermögen der FPA liegt bei etwa 109 cm Hz1/2 / W. Damit ist es anderen Thermosensoren, wie sie z. B. in einem Pyrometer verwendet werden, um eine Grössenordnung vorzuziehen. Bei Wärmebildkameras ist eine recht komplexe Kalibration erforderlich, bei der jedem Bildpunkt eine Serie von Empfindlichkeitsparametern bei unterschiedlichen Chip- oder Schwarzkörpertemperaturen zuweisen wird.

Gegenüber FireWire hat die extrem weite Streuung dieses Schnittstellenstandards eine Vielzahl von Weiterentwicklungen angestoßen, die die industrielle Eignung der Schnittstellen und damit die Verwendbarkeit von USB 2.0-Endgeräten - und insbesondere von USB-IR-Kameras - deutlich verbessern. Durch die hohe Übertragungsbandbreite des USB-Busses können fünf 120 Hz IR-Kameras über ein handelsübliches 100 Meter langes Ethernet-Kabel an den PC angeschlossen werden.

Durch die thermische Abdrift von Boltometern und deren On-Chip-Signalverarbeitung erfordern alle Messinfrarotkameras eine Offset-Korrektur alle paar Sekunden. Bei einer solchen Offset-Kalibrierung sind Wärmebildkameras natürlich verblindet. Dabei wurden die Fotoapparate so ausgelegt, dass die Zeit der Selbstkalibrierung so kurz wie möglich ist: Der Einsatz von entsprechend schnellen Aktuatoren ermöglicht eine Selbstreferenzierung innerhalb von 250 ms.

Insbesondere beim Kameraeinsatz in der 10.6 Laserbearbeitungstechnik ?m-CO2 hat sich die Fähigkeit der fremdgesteuerten Verschalung des Optikkanals bei gleichzeitiger eigenständiger Meldung des opto-mechanisch abgesicherten Betriebszustands der Kameras durchgesetzt. Doch auch im Bereich Forschung und Entwicklung hat sich die 120 Hz-Videoaufzeichnung als Vorteil erwiesen. So können Wärmeprozesse, die sich nur kurz im Blickfeld der Kameras befinden, später komfortabel in Slow Motion nachvollzogen werden.

Für den ortsfesten Aufbau der Wärmebildkamera bietet sich deren galvanisch getrennte Prozessschnittstelle an, bei der die aus dem thermischen Bild erzeugte Temperaturinformation als Messspannung übertragen wird. Nachfolgend werden zwei Anwendungsbeispiele für die Wärmebildkamera näher erläutert: Die Produktion von Kunststoffbauteilen, wie z.B. PET-Flaschen, benötigt eine gezielte Beheizung des so genannten Vorformlings, um eine gleichmäßige Materialdicke beim Blasen der Flaschen zu gewährleisten.

Während der Testläufe wird die Produktionslinie mit nur wenigen 20 Millimeter starken Platinen bei einer vollen Produktionsgeschwindigkeit von etwa einem Millimeter pro Minute gefahren. Sie ist so angeordnet, dass sie aus einem schiefen Blickwinkel hinter die Materialbewegung blickt - vergleichbar mit dem letzen Zug. Danach wird das Gut durch bewegliche Walzen aus dem Ofenbereich in eine Luftkühlstrecke befördert, wo die Fläche rasch und gleichmässig abkühlen kann.

Daher taucht das Gewebe nur in wenigen Linien im thermischen Abbild auf. Das Programm ermöglicht nun eine besondere Anzeige, in der das Abbild der Glasflächen aus Linien oder Liniengruppen erzeugt wird. Mit einem 48°-Objektiv vermessen die Kameras den Schlitz schräg, so dass ein Sichtfeld von 60° entsteht. Ein IR-Thermometer auf der unbeschichteten Rückseite des Glases mißt die exakte Temperatur der Oberfläche bei der für Glasflächen optimierten Wellenlängen von 5 ?m, da es je nach Beschichtung verschiedene Emissionswerte haben kann.

Dadurch können Wärmebilder aus der Raumluft aufgenommen werden, die besonders für die Überwachung umfangreicher Systeme, z.B. im Bereich der Photovoltaik, eingesetzt werden können. USB-IR-Kameras, die standardmäßig USB-Video-Class oder HID-Treiber nutzen, die bereits im Windows XP-Betriebssystem integriert sind, benötigen keine Treiber-Installation. Diese können auch offline mit der mitgelieferten und mehrmals verwendbaren Lösung ausgewertet werden.

Real-Time-Daten werden über eine gut dokumentarische DLL als Teil eines Entwicklungs-Kits an andere Anwendungen übertragen. Wahlweise kann die Anwendung auch mit einer Schnittstelle (Com) kommuniziert werden und so z.B. eine RS422-Schnittstelle adressieren.

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