Anvendelse av infrarødt termometer i stålrullende produksjon
1. Introduksjon
I den moderne stålvalseproduksjonsprosessen, for å sikre den fysiske kvaliteten på stålplaten, krever kontrollert rulling og avkjøling av stålplaten visse midler for temperaturmåling og deteksjon. Egenskapene til høy presisjon og sterk pålitelighet til infrarødt termometer kan gi effektiv, nøyaktig og pålitelig temperaturmåling av stålplate, for å forbedre produktkvaliteten, redusere forbruket og øke produktiviteten.
2. Sammensetningen av det infrarøde termometeret
Infrarøde termometre, også kjent som infrarøde strålingstermometre, bestemmer temperaturen til det målte objektet ved å måle den elektromagnetiske strålingen til objektet, som kommer fra energien i objektet. For industrielle applikasjoner er vi opptatt av infrarød stråling som strekker seg fra de kortere bølgelengdene av synlig lys til infrarødt lys opp til 20 μm. Derfor er et infrarødt termometer (strålingstermometer) en enhet som kvantifiserer strålingsenergi og bruker elektrisk signalutgang for å uttrykke dens tilsvarende temperatur.
2.1 Optisk system
Det optiske systemet er en viktig del av det infrarøde termometeret. Hovedfunksjonene er: konvergens av strålingsenergi, sikte mot målet som skal måles, bestemmelse av termometerets synsfelt og en viss forseglingseffekt på innsiden av termometeret.
2.2 Infrarød detektor
Den infrarøde detektoren er kjernedelen av det infrarøde termometeret. Den infrarøde detektoren mottar strålingsenergien til det målte objektet gjennom objektivlinsen, konverterer strålingsenergien til et elektrisk signal, og oppnår til slutt overflatetemperaturen til det målte objektet gjennom etterfølgende prosessering.
2.3 Signalbehandling
Den infrarøde detektoren konverterer den infrarøde strålingen til et elektrisk signal, som sendes til signalbehandlingsdelen, og sendes inn til mikroprosessoren gjennom forforsterkeren og A/D-konverteringen. Samtidig sendes også kompensasjonssignalet for omgivelsestemperaturen til mikroprosessoren, som lineariseres av mikroprosessoren. Etter prosessering, miljøkompensasjon og emissivitetskorreksjon oppnås det korrigerte utgangssignalet.
2.4 Displayutgang
I praktiske applikasjoner brukes temperatursignalet fra prosessoren på to måter: den ene er å vise det gjennom skjermen; den andre er å sende temperatursignalet til det industrielle kontrollsystemet for å realisere kontrollen av produksjonsprosessen, og det er også to måter å bruke det på samtidig.
Ulike typer termometre kan vise sanntidsverdier, maksimumsverdier, minimumsverdier, gjennomsnittsverdier og forskjeller, og kan også vise emissivitetssettverdier, alarmsettverdier osv., og kan også vise temperaturkurver og varmekart etter programvarebehandling vente. De mest brukte termometrene er 0-20mA eller 4-20mA strømutgang. Hvis et spenningssignal er nødvendig, kan strømsignalet også konverteres og skaleres.
3. Valg av infrarødt termometer
I industrielle applikasjoner er det ofte noen medier mellom pyrometeret og det målte målet, som kan svekke eller til og med blokkere strålingen av overflateenergien til det målte målet, og pyrometeret kan bare måle målet det "ser". Våre vanlige faste termometre inkluderer hovedsakelig følgende kategorier:
① Bredbåndstermometer, eller bredbåndstermometer, dets spektrale responsområde er begrenset av det optiske systemet, hovedsakelig brukt til å måle lav temperatur, utstyrt med en detektor med et bredt spektralt responsområde.
② Velg båndtermometeret, dets responsbølgelengde er begrenset av filteret, og responsbåndet til detektoren kan velges i henhold til applikasjonens behov.
③ Kortbølgetermometeret kan redusere målefeilen når emissiviteten endres. Kortbølgen som er nevnt her er relativ, og den kan være en bølgelengde på 0.6 μm ved en temperatur på 1500K, eller en bølgelengde på 3 μm ved en temperatur på 300K.
④ Kolorimetriske termometre, også kjent som tofargetermometre, har bedre måleresultater når de brukes i "veldig skitne atmosfærer".
Ved valg av termometer, i tillegg til det nødvendige temperaturområdet, er de to parameterne til termometeret "temperaturendringsprosent" og "emissivitetsendringsprosent" også svært viktige for nøyaktig valg av termometer:
① Temperaturendringsprosenten til termometeret refererer til endringen av utgangsverdien til objektet på grunn av temperaturendringen. For infrarøde termometre, jo større prosentandel av temperaturendringer, desto høyere er følsomheten.
② Endringsprosenten av emissivitet refererer til endringen av utgangsverdien til instrumentet når emissiviteten til det målte målet endres. Siden emissiviteten til stålplaten endres tilfeldig innenfor et visst område ved en viss bølgelengde og temperatur under stålvalseprosessen, er endringen i utgangsverdien til termometeret forårsaket av endringen i emissivitet ikke den virkelige temperaturendringen til målet. Derfor er det også nødvendig å justere emissivitetsendringsprosenten.
4. Spesifikk anvendelse
Ta temperaturdeteksjonen til Jinan jern- og stålplateanlegg under kontrollert valsing og kontrollert kjøling i grovmølleprosessen som et eksempel: totalt fire sett med LAND infrarøde termometre er installert etter avkalkingsboksen, før grovmøllen, og før og etter vanngardinkjøleinnretningen etter roughing mill. Avkalkingskamre gir den perfekte muligheten til å måle temperaturen på uskalerte stålplater. Før stålemnet kommer inn i valseverket, vaskes nesten all jernavleiring etc. bort av høytrykksvannspruten, som gir en ren overflate for valseprosessen. Sonden begynner å måle den virkelige temperaturen på overflaten av stålplaten for å sikre at denne temperaturen er innenfor rullegrensen og for å stille inn rulleparametrene.
Hovedproblemene som oppstår er: (1) Bestem den rimelige posisjonen til den berøringsfrie sonden slik at påvirkningen av sprayen fra avkalkingsboksen og tilstedeværelsen av oksider minimeres; (2) sonden og møllestativet bør også holdes i en viss avstand for å forhindre sprut av oksider under valseprosessen av stålplaten vil forårsake skade på sonden; (3) vann og gjenværende avleiring kan danne et kjøligere område på overflaten av emnet, noe som resulterer i endringer i avlesningene.
Prinsippet for måling av strålingstemperatur er: termometeret kan kun måle målet det "ser". Det er to måter å løse absorpsjon av stråling av gass på. Den ene er å bruke et kikkrør og luftrenser for å gi en trådløs hindringer for den visuelle banen; den andre er å velge et driftsbånd som ikke påvirkes av mediet. Som svar på disse problemene har vi valgt M1/R1 kortbølgesonder i LAND product SYSTEM-systemet med høy kvalitet og omdømme - for å unngå påvirkning av vanndampabsorpsjon; liten målstørrelse og rask responsfunksjon - vil sikte på oksidasjonen på overflaten av emnet Et varmt mål mellom jernplate og "svartvann" og får signalprosessoren til å bruke peak hold-funksjonen for å sikre nøyaktigheten og kontinuiteten i temperaturmålingen til størst grad, selv om målet er delvis skjult eller helt ute av syne, temperaturmåling Resultatet vil også oppfylle kravene, slik at systemets utgang kan spore den virkelige temperaturen på stålplaten; probeutgangen på høyt nivå svekker påvirkningen av elektronisk interferens, og denne utgangen kan brukes direkte som visning av den endelige temperaturen; posisjonen til sonden skal være så langt som mulig Så nært som mulig til inngangen til møllen, unngår dette forstyrrelser fra kjølevannssprut og bevegelse under åpning.
