מבוא ליישום מדחום אינפרא אדום בייצור גלגול פלדה
1. הקדמה
בתהליך הייצור המודרני של גלגול פלדה, על מנת להבטיח את האיכות הפיזית של לוחות פלדה ולשלוט בגלגול וקירור, נדרשות שיטות מדידה וזיהוי טמפרטורה מסוימות. הדיוק הגבוה והאמינות החזקה של מדי חום אינפרא אדום יכולים לספק מדידת טמפרטורה יעילה, מדויקת ואמינה עבור לוחות פלדה, ובכך לשפר את איכות המוצר, להפחית את הצריכה ולשפר את הפרודוקטיביות.
2. הרכב מדחום אינפרא אדום
מדחום אינפרא אדום, הידוע גם כמדחום קרינה אינפרא אדום, קובע את הטמפרטורה של העצם הנמדד על ידי מדידת הקרינה האלקטרומגנטית שלו, שמגיעה מהאנרגיה הכלולה בתוך העצם. עבור יישומים תעשייתיים, אנו עוסקים בהרחבת אורך הגל הקצר יותר של אור נראה לאור אינפרא אדום עד 20 מיקרומטר קרינת אינפרא אדום של מ'. לכן מדחום אינפרא אדום (מדחום קרינה) הוא מכשיר המכמת את אנרגיית הקרינה ומבטא את הטמפרטורה המתאימה לה באמצעות אותות חשמליים.
מדחום אינפרא אדום ניתן בדרך כלל לחלק לארבעה חלקים: מערכת אופטית, גלאי אינפרא אדום, חלק עיבוד אותות וחלק פלט תצוגה.
2.1 מערכת אופטית
המערכת האופטית היא מרכיב חשוב במדחום אינפרא אדום, המשמש בעיקר לאיסוף אנרגיית קרינה, לכוון את המטרה הנמדדת, לקביעת שדה הראייה של המדחום, וגם לספק אפקט איטום מסוים על פנים המדחום.
2.2 גלאי אינפרא אדום
גלאי האינפרא אדום הוא חלק הליבה של מדחום האינפרא אדום. גלאי האינפרא אדום מקבל את אנרגיית הקרינה של האובייקט הנמדד דרך עדשת האובייקט, ממיר את אנרגיית הקרינה לאותות חשמליים, ולבסוף משיג את טמפרטורת פני השטח של האובייקט הנמדד באמצעות עיבוד שלאחר מכן.
2.3 עיבוד אותות
גלאי האינפרא אדום ממיר קרינת אינפרא אדום לאותות חשמליים, הנשלחים למדור עיבוד האותות. לאחר ההגברה המוקדמת והמרת A/D, האות מועבר למיקרו-מעבד. במקביל, אות פיצוי הטמפרטורה הסביבתית מוזנת גם למיקרו-מעבד. לאחר עיבוד ליניאריזציה על ידי המיקרו-מעבד, אות הפלט המתוקן מתקבל לאחר פיצוי סביבתי ותיקון קצב הקרינה.
2.4 פלט תצוגה
ביישומים מעשיים, אות הטמפרטורה שמספק המעבד משמש בשתי דרכים: האחת מוצגת דרך צג; שיטה נוספת היא העברת אותות טמפרטורה למערכות בקרה תעשייתיות כדי לשלוט בתהליך הייצור, ויש גם שתי שיטות בשימוש בו זמנית.
סוגים שונים של גלאי טמפרטורה יכולים לספק תצוגה בזמן אמת של ערכים, ערכי מקסימום, ערכי מינימום, ערכים ממוצעים והבדלים. הם יכולים גם להציג הגדרות קצב קרינה, הגדרות אזעקה וכו'. לאחר עיבוד תוכנה, הם יכולים גם להציג עקומות טמפרטורה, מפות חום וכו'. מדי חום משמשים בדרך כלל עבור פלט זרם של 0-20mA או 4-20mA. אם נדרש אות מתח, ניתן גם להמיר ולשנות את אות הזרם.
