Optris Bottom-Up-Glas-Inspektionssystem für Glashärtungsanlagen

Mit dem neuen Glas-Inspektionssystem von Optris gibt es einen innovativen Ansatz für die Temperaturmessung bei der Herstellung von Low-E-Glas. Glas mit niedrigem Emissionsgrad stellt eine große Herausforderung für Infrarotgeräte dar, die traditionell die Glastemperatur von oben messen, wenn die Glasscheiben während der Produktion aus den Glasvorspannöfen kommen.

Das neue Bottom-Up-Glas-Inspektionssystem löst dieses Problem, indem es zwei Infrarotkameras unterhalb der Härtungsanlage installiert, die die Temperatur auf der nicht beschichteten Seite des Glases mit hohem Emissionsgrad messen.

Die Kombination von zwei VGA-Kameras mit einem maximalen Sichtfeld von 111° ergibt eine hervorragende Auflösung von 1600 Pixeln bei einer maximalen Scanbreite von 4,3 m.

Ein ultraschnelles CTlaser 4M Pyrometer mit 90 µs Reaktionszeit in Kombination mit dem digital gesteuerten Optikschutzsystem (DCLP) schützt beide Infrarotkameras zuverlässig bei Glasbruch und herabfallendem Glas.

Wichtige Parameter

• Kompaktes Bottom-up-System für beschichtungsunabhängige
  Glas-Temperaturmessung von unten
• Integrierte ultraschnelle Glasbrucherkennung kombiniert mit
  mit digital gesteuertem Linsenschutzsystem (DCLP)
• Vormontiertes System zur einfachen Installation an
  Glasvorspannöfen
• Berechnung der Glasfläche

Lieferumfang Bottom-up-Glas-Inspektionssystem:

• Entweder 2x PI 640i G7 Infrarotkamera mit 90° oder 60° FOV oder 2x PI 450i G7 Infrarotkamera mit 80° oder 53° FOV
• 2x Industrie-Prozess-Interface (PIF)
• CTlaser 4ML Glasbruchsensor mit USB-Schnittstelle
• 2x DCLP Shuttersystem mit Montagewinkel für Infrarotkameras
• 2x USB Server Gigabit
• Schaltschrank mit Kabelset (10 m jeweils) und Steuereinheit
• Softwarepaket
• 100-230 V AC/ 24 V DC Netzteil für die Erstinbetriebnahme

Technische Details der IR-Kamera optris PI 450i G7/ 640i G7

• Detektor (FPA, ungekühlt):
  PI 450i G7: 17 μm x 17 μm
  PI 640i G7: 17 μm x 17 μm
  

• Optische Auflösung:
  PI 450i G7: 382 x 288 px
  PI 640i G7: 640 x 480 px

• Spektralbereich: 7,9 µm
• Messbereiche: 
  150 °C bis 900 °C
  200 °C bis 1500 °C
• Visierbereich:
  0 °C bis 250 °C
• Bildwiederholungsfrequenz:
  PI 450i G7: 80 HZ/ umschaltbar bis 27 Hz
  PI 640 G7: 32 Hz / 125 Hz @ 640 x 120 px
• Optiken (FOV) PI 450i G7:
  

  53° x 38° FOV / f = 7,7 mm oder
  80° x 54° FOV / f = 5,7 mm

• Optiken (FOV) PI 640i G7:
  
  60° x 45° FOV / f = 10,5 mm oder
  90° x 64° FOV / f = 7,7 mm
  
  
• PI 450i G7: Thermische Empfindlichkeit (NETD) bei T_obj= 650 °C = 150 mK
  PI 640i G7: Thermische Empfindlichkeit (NETD) bei T_obj= 650 °C = 80 mK
• Systemgenauigkeit (bei Umgebungstemperatur 23 ±5 °C): ± 2 °C oder ± 2 %, es gilt der jeweils größere Wert
• PC-Schnittstellen: USB 2.0
• Standard-Prozess- Interface (PIF): 0-10 V Eingang, digitaler Eingang (max. 24 V), 0-10 V Ausgang
  
• Industrie-Prozess-Interface (PIF): 2x 0-10 V Eingang, digitaler Eingang (mx. 24 V), 3x 0-10 V Ausgang,
  3x Reilais (0-30 V / 400 mA), Fail-Safe-Relais
• Kabellängen (USB): 1 m (Standard), 5 m, 10 m, 20 m
  5 m und 10 m auch als Hochtemperatur-USB-Kabel (180 °C oder 250 °C)
• Umgebungstemperatur (T_Umg):
  PI 450i G7: 0 °C bis 70 °C
  PI 640i G7: 0 °C bis 50 °C
  
• Lagertemperatur:
  PI 450i G7: -40 °C bis 85 °C
  PI 640i G7: -40 °C bis 85 °C
  
• Relative Luftfeuchtigkeit: 10 - 95 %, nicht kondensiert
• Gehäuse (Größe / Schutzklasse): 
  PI 450i G7: 46 x 56 x 68 – 77 mm (abhängig von Objektiv und Fokusposition) / IP 67 (NEMA 4)
  PI 640i G7: 46 x 56 x 76 - 100 mm (abhängig von Objektiv und Fokusposition) / IP 67 (NEMA 4)
  
• Gewicht:
  PI 450i G7: 237 - 251 g (abhängig von Objektiv)
  PI 640i G7: 269 - 340 g (abhängig von Objektiv)
  
• Schock / Vibration: 
  PI450i G7: 25G und 50G, IEC 68-2-27 / IEC 68-2-6 (sinusförmig), IEC 68-2-64 (Breitbandrauschen)
  PI 640i G7: 25G und 50G, IEC 68-2-27 / IEC 68-2-6 (sinusförmig), IEC 68-2-64 (Breitbandrauschen)
  
• Stativaufnahme: 1/4-20 UNC
• Spannungsversorgung: via USB

Technische Details des optris CTlaser 4M

• Temperaturbereiche (skalierbar über die Programmiertasten oder die mitgelieferte Software)¹⁾:
  0°C ... 500°C (4ML)

   

• Spektralbereich: 2.2 – 6 μm
  
• Optische Auflösung (90% Energie):
  

  30:1 (4ML)

• Systemgenauigkeit²⁾ (bei Umgebungstemperaturen von 23 ± 5°C): ± (0.3% T_Mess + 2°C)
• Reproduzierbarkeit (bei Umgebungstemperaturen von 23 ± 5°C): ± (0.1% T_Mess + 1°C)
• Temperaturauflösung (NETD):  120 mK
• Einstellzeit (90% Signal)³⁾: 90 μs
  
• Emissionsgrad / Verstärkung (einstellbar über die Programmiertasten oder die Software): 0.100 - 1.100
• Transmissionsgrad (einstellbar über die Programmiertasten oder die Software): 0.100 - 1.100
• Signalverarbeitung (einstellbar über die Programmiertasten oder die Software): Maximal-, Minimalwerthaltung, Mittelwert; erweiterte Haltefunktionen mit Schwellwert und Hysterese

Allgemeine Parameter

• Schutzklasse: IP 65 (NEMA-4)
• Umgebungstemperatur: 
  Messkopf: -20°C ... 70°C (Messkopf, 50 °C bei Laser AN)
  Elektronik: -20°C ... 70°C (Elektronik)
• Lagertemperatur:
  Messkopf: -40°C ... 85°C (Messkopf)
  Elektronik: -40°C ... 85°C (Elektronik)
  
• Relative Luftfeuchtigkeit: 10 - 95%, nicht kondensierend
• Schock :  IEC 60068-2-27 (25 G und 50 G)
  
• Vibration :
  IEC 60068-2-6 (sinusförmig)
  IEC 60068-2-64 (Breitbandrauschen)
• Gewicht:
  Messkopf: 600 g
  Elektronik: 420 g

Elektrische Parameter

• Ausgänge / analog: 0/4 - 20 mA, 0-5/10 V, thermocouple K, alarm
  
• Alarmausgang: 24 V / 50 mA (open collector)
• Optional: Relais: 2 x 60 V DC/42 V AC_eff; 0.4 A; potentialfrei
  
• Ausgänge / digital (optional): 
  USB, RS232, RS485, CAN, Profibus DP, Ethernet
• Ausgangsimpedanzen:
  mA max. 500 Ω (bei 5 - 36 V DC)
  mV min. 100 kΩ Lastwiderstand
  Thermoelement 20 Ω
• Eingänge: programmierbare Funktionseingänge für externe Emissionsgradeinstellung, Hintergrundstrahlungskompensation, Trigger (Rücksetzen der Haltefunktionen)
• Kabellängen: 3 m (Standard), 8 m, 15 m
• Stromverbrauch (Laser): max. 160 mA
• Spannungsversorgung: 8 - 36 V DC
• Visierlaser 635 nm: 1 mW, ON/OFF über Elektronikbox oder Software

¹⁾ T_Objekt > T_Messkopf + 25°C
²⁾ ε = 1, Einstellzeit 1 s
³⁾ mit dynamischer Anpassung bei geringen Signalpegel

Anwendungsbereiche für das Bottom-up-Glas-Inspektionssystem

Das Bottom-up-GIS löst die Probleme bei der Temperaturmessung von Low-E-Glas mit einem neuen Ansatz. Durch die Installation von zwei Infrarotkameras unterhalb der Vorspannlinie wird die Temperatur immer auf der unbeschichteten Seite des Glases mit hohem Emissionsgrad gemessen. Die Entwicklung der IR-Technologie, die zu diesen neuen, kompakten Kameras geführt hat, hat diese Installation unter der Vorspannlinie möglich gemacht, die vorher mit den alten, sperrigen Linienscannern nicht denkbar war.

Die Kombination von zwei VGA-Kameras mit einem maximalen Sichtfeld von 111° ergibt eine hervorragende Auflösung von 1600 Pixeln bei einer maximalen Scanbreite von 4,3 m.

Neben der Ermittlung der Temperaturverteilung berechnet das System auch die Glasoberfläche.

Ein ultraschnelles CTlaser 4M Pyrometer mit 90 µs Reaktionszeit in Kombination mit dem digital gesteuerten Optikschutzsystem (DCLP) sichert die beiden Infrarotkameras zuverlässig gegen Glasbruch und Herabfallende Teile ab. Diese Shutter verlängern zudem die Wartungsintervalle für die Reinigung der Optiken deutlich und machen ein zusätzliches und zeitaufwändiges Freiblasen der Optiken mit Druckluft komplett überflüssig.

Additional downloads (manuals and STEP files) for the optris PI infrared cameras

Inklusive Thermografie-Software optris PIX Connect

Die Thermografie-Software optris PIX Connect wurde speziell zur umfangreichen Dokumentation und Analyse von Wärmebildern entwickelt. Sie ermöglicht eine thermografische Echtzeit-Anbalyse und Fernsteuerung Ihrer Wärmebildkamera sowie den Betrieb im Zeilenkamera-Modus.

Zudem unterliegt die Software keinerlei Lizenzbeschränkungen und ermöglicht individuelle Anpassungen an Ihre Anforderungen.

Alle Optris Infrarotkameras sind kompatibel mit der Data Acquisition (DAQ) Software Dewesoft X von