Aktuální vydání

celé číslo

06

2019

Počítačová podpora vývoje a výroby, software pro řízení údržby 

celé číslo

Bezdotykové měření teploty – novinka na trhu

číslo 1/2003

Bezdotykové měření teploty – novinka na trhu

V příspěvku je stručně popsán nový ruční bezkontaktní teploměr Photo Temp MX6 firmy Raytek, první zkušenosti a dojmy s jeho používáním. Dále jsou uvedeny informace o připravované laboratoři bezdotykového měření teploty v Ústavu automatizace a měřicí techniky VUT FEKT v Brně.

Obr. 1.

Bezdotykové měření teploty si v technické praxi našlo nezastupitelné místo a oblast jeho aplikací neustále roste. Vyplývá to jednak z jeho charakteristických vlastností, především z možnosti bezkontaktního měření teploty (na dálku), které má zanedbatelný vliv na měřený předmět, a jednak z možnosti měření v silných okolních parazitních elektromagnetických polích a všude tam, kde je použití ostatních snímačů teploty buď zcela nemožné, nebo velmi problematické. Patří sem i možnost měření teploty pohybujících se objektů, rychlých teplotních změn a plošného monitorování teploty. Neméně významnou skutečností je i to, že přístroje pro bezdotykové měření teploty jsou cenově stále dostupnější. K nejčastějším aplikacím patří zejména vyhledávání „horkých“ (kritických) míst např. u transformátorů, elektrických strojů, izolací, ložisek (nábojů kol) atd., a to při prevenci (defektoskopii) i při běžné servisní činnosti. Na obr. 2 až obr. 4 jsou ukázky z některých typických aplikací ručních bezdotykových snímačů teploty.

Zajímavou novinkou letošního roku, která si zaslouží pozornost, je ruční bezkontaktní teploměr renomovaného výrobce této techniky, americké firmy Raytek: Photo Temp MX6 (obr. 1). Je to první model ve světě vybavený digitálním fotoaparátem, umožňujícím obrazové dokumentování měřeného místa.

Protože jsme měli v Ústavu automatizace a měřicí techniky FEKT VUT Brno možnost tento přístroj si krátce vyzkoušet (zapůjčil nám ho výhradní distributor v České republice, firma TSI System), stručně ho představíme a uvedeme první dojmy a zkušenosti z práce s ním.

Obr. 2.

Model Photo Temp MX6 vychází z úspěšné řady ručních bezdotykových teploměrů MX, které jsou jednoduché, ale svými parametry splňují profesionální požadavky. Tomu odpovídá i většina shodných parametrů (základní teplotní rozsah měření –30 až +900 °C, doba odezvy 250 ms, spektrální rozsah 8 až 14 mm, nastavitelná emisivita od 0,1 do 1,0 s krokem po 0,01, provedení close focus a sub zero atd.), ale  byly vylepšeny a rozšířeny jeho možnosti. Jde např. o garantovanou přesnost, která se zvýšila o 25 % (z ±1 % na ±0,75 % měřené hodnoty), a datový výstup přes datové rozhraní USB 1.1 (starší typy měly jen RS-232) s ovládacím programem Data Temp MX. Zůstává také velmi výhodná funkce šestnáctibodového laserového zaměřování (zobrazení měřeného místa – true spot), kdy přesně vyznačená plocha odpovídá skutečné ploše, jejíž teplota se měří (stejné parametry měřicí i zaměřovací optiky).

Nicméně nejvýznamnější novinkou, významně rozšiřující možnosti aplikace, je zabudovaný digitální fotoaparát v podobě „puškohledu“ v horní části pyrometru, který umožňuje získat digitální snímek měřeného místa a jeho okolí (obr. 1). Rozlišení sice není vysoké, VGA nebo 1/4 VGA (640 × 480 nebo 320 × 240 bodů), ale pro daný účel je zcela dostačující. S vyšším rozlišením je možné zhotovit 26 snímků, s nižším 100, a to ve formátu jpg. Objektiv o ohniskové vzdálenosti 6 mm (odpovídající u běžného fotoaparátu na 35mm kinofilm ohniskové vzdálenosti 42 mm, tedy mírně širokoúhlý) ostří od 200 mm do nekonečna. Světelná citlivost je 6 lx. Při nedostatečných světelných podmínkách se automaticky aktivuje elektronický blesk (s rychlostí uzávěrky 1/15 s) s dobou nabíjení kratší než 5 s.

Obr. 3.

Nastavení a obsluha přístroje jsou jednoduché a nabízejí značný uživatelský komfort. Možnosti přístroje podporuje a rozšiřuje program Data Temp MX (pracující pod OS Windows 98, ME, 2000 a XP), který kromě zobrazení dat a snímků ukládá údaje o teplotě s možností jejich editování a analyzování. S ohledem na používaný operační systém je kompatibilní s ostatními programy firmy Microsoft, což je výhodné především pro export dat a obrázků.

Při tabelárním zobrazení je možné u každého údaje o teplotě umístit fotografii měřeného místa a okolí s možností vlastního popisu a zobrazení minimální a maximální teploty. Při grafickém zpracování lze vyhodnocovat trendy, rychle porovnávat teplotu z pěti měřených míst a vytvářet časové závislosti měřené teploty (do 10 000 časových bodů).

Významné je použití přístroje pro měření teploty v reálném čase. Kromě průběžného obrazového digitálního záznamu je možný i selektivní záznam při překročení nastavitelných mezí (minimální a maximální hodnoty) a současné srovnání teplotního trendu a odpovídajících snímků. Lze také vytvářet protokoly z měření do přednastavených formulářů, a to včetně zobrazení příslušných záběrů a další vlastní editace.

Obr. 4.

Závěrem chceme informovat odbornou veřejnost o spolupráci firmy Raytek, zastupované společností TSI System Brno, a Ústavu automatizace a měřicí techniky FEKT VUT v Brně. V souvislosti s výstavbou nových prostor Ústavu automatizace a měřicí techniky se připravuje nová specializovaná laboratoř pro bezkontaktní měření teploty. Laboratoř bude vybavena celým sortimentem bezkontaktních teploměrů – od základních ručních přístrojů, přes obecné systémové přístroje až po speciální hlavice pro vysokoteplotní měření. Samozřejmostí bude propojení měřicích přístrojů s počítači pro zpracování naměřených hodnot. Laboratoř bude určena pro výuku studentů všech forem studia v Ústavu automatizace a měřicí techniky a navíc bude využívána pro demonstraci bezdotykové teploměrné techniky pro zájemce o tuto metodu měření teploty. Současně bude laboratoř sloužit jako experimentální pracoviště při řešení aplikovaných projektů z průmyslové praxe. Laboratoř bezkontaktního měření teploty bude také součástí vzdělávacího a certifikačního programu technické termodiagnostiky. Bude v ní probíhat praktická část výuky bezkontaktního měření teploty v kursech pořádaných Asociací technických diagnostiků. Zahájení činnosti laboratoře je naplánováno nejpozději na zimní semestr školního roku 2004/2005.

Ludvík Bejček, VUT FEKT ÚAMT Brno
(bejcek@feec.vutbr.cz)

Inzerce zpět