Написать нам

Поле необходимо заполнить!
Поле необходимо заполнить!
Поле необходимо заполнить!
Поле необходимо заполнить!
Не пройдена проверка от автоматических сообщений
Необходимо согласие на обработку персональных данных

Руководство по ИК-автоматизации Часть 1

Руководство по ИК-автоматизации Часть 1

Инженеры-технологи находятся под постоянным давлением, стремясь сделать производственные системы и процессы более эффективными и менее дорогостоящими. Часто в решениях используются методы автоматизации для повышения производительности и качества продукции. ИК (инфракрасная) радиационная визуализация открывает возможности для улучшения множества приложений промышленного производства, включая мониторинг и контроль технологических процессов, обеспечение качества, управление производственными объектами и мониторинг состояния оборудования.

Это руководство предназначено для тех, кто рассматривает возможность создания или совершенствования систем автоматизации производства или мониторинга с помощью ИК-камер. Здесь будут представлены многочисленные примеры применения с объяснениями того, как эти системы ИК-изображения могут быть реализованы наилучшим образом.

Некоторые из основных тем, которые будут рассмотрены, включают:

Эти сложные вопросы требуют внимания ко многим деталям; поэтому данное руководство не может ответить на все вопросы, которые могут возникнуть у разработчика системы об использовании ИК-камер в автоматизированных системах. Оно предназначено только для того, чтобы служить путевой картой для решения основных проблем, с которыми возможно придется столкнуться при проектировании системы ИК-изображения.

Типичные приложения для мониторинга и управления

Измерение температуры с помощью ИК-камер

Инфракрасное (ИК) излучение не обнаруживается человеческим глазом, но ИК-камера может преобразовать его в визуальное изображение, отображающее тепловые колебания объекта или места. ИК–излучение охватывает часть электромагнитного спектра от 900 до 14 000 нанометров (0,9-14 мкм). ИК излучается всеми объектами при температурах выше абсолютного нуля, и количество излучения увеличивается с повышением температуры. Правильно откалиброванная ИК-камера может захватывать термографические изображения целевых объектов и обеспечивать точные бесконтактные измерения температуры этих объектов. Эти количественные измерения могут быть использованы в различных приложениях мониторинга и управления.  

В отличие от этого, другие типы ИК-тепловизоров обеспечивают только относительную разницу температур между объектом или сценой. Следовательно, они используются для качественной оценки целевых объектов, в первую очередь в приложениях мониторинга, где тепловые изображения интерпретируются на основе температурного контраста. Одним из примеров является определение областей изображения, которые коррелируют с физическими аномалиями, такими как детали конструкции или подповерхности, уровни жидкости и т.д.

В некоторых случаях ИК-камеру справедливо называют интеллектуальным датчиком. В этих случаях ИК-камера имеет встроенную логику и аналитику, которая позволяет сравнивать измерения с данными о температуре, предоставленными пользователем. Он также имеет цифровой интерфейс ввода-вывода, так что дифференциальная температура может использоваться для функций сигнализации и управления. Кроме того, интеллектуальная ИК-камера представляет собой откалиброванный термографический прибор, способный проводить точные бесконтактные измерения.

ИК-камеры с этими возможностями работают так же, как и другие типы интеллектуальных датчиков температуры. Они оснащены быстрыми аналого-цифровыми преобразователями с высоким разрешением, которые отбирают поступающие данные, пропускают их через функцию калибровки и обеспечивают считывание температуры. Они также могут иметь другие коммуникационные интерфейсы, которые обеспечивают выходной поток аналоговых или цифровых данных. Они также могут иметь другие коммуникационные интерфейсы, которые обеспечивают выходной поток аналоговых или цифровых данных. Это позволяет передавать термографические изображения и данные о температуре в удаленные места для мониторинга и управления процессом.

Как правило, интеллектуальные ИК-камеры используются в приложениях, которые требуют точных измерений разницы температур между целевым объектом и его окружением. Поскольку изменения температуры в большинстве процессов происходят относительно медленно, передача данных в режиме реального времени с помощью интеллектуальных ИК-камер подходит для многих контуров управления технологическими процессами и систем наблюдения.

Приложения для автоматизации

Типичные автоматизированные приложения, использующие ИК-камеры для контроля и управления температурой процесса, включают:

Приведенные ниже примеры демонстрируют широкий спектр применений с помощью ИК-камер. Потенциальные области применения ограничены только воображением разработчика системы.

Мониторинг машин на фанерном заводе

Проблема: Пар из открытых баков с горячей водой мешает оператору машины видеть бревна, при их перемещении, что создает проблемы при их укладке.

Решение: ИК-камера может предоставить оператору изображение, которое делает облако пара практически прозрачным, тем самым позволяя правильно выровнять бревна в бревенчатом чане. Этот пример качественного приложения показан на рисунке 1.

image001.png image002.png

Производственные испытания автомобильных сидений с подогревом

Проблема: Использование контактных датчиков температуры для обеспечения правильной работы дополнительных обогревателей автомобильных сидений замедляет производство и является неточным, если датчики установлены неправильно.

Решение: ИК-камера может обнаруживать тепловое излучение от нагревательных элементов внутри сидений и обеспечивать точное бесконтактное измерение температуры.

Измерение может быть произведено с помощью камеры, постоянно установленной на приспособлении, которое поворачивается в положение измерения, когда автомобиль достигает определенной точки на сборочной линии. Монитор рядом с этим положением выдает изображение со шкалой температуры, которая показывает температуру элементов обогревателя автокресла, как показано на рисунке 2.

image003.png image004.png

Упаковочные операции

Проблема: на высокоскоростной упаковочной линии эффективных методов неразрушающего контроля клееного уплотнения коробки недостаточно, и большинство из них, как правило, очень громоздки. Кроме того, метод нанесения клея имеет значительную вариабельность, которую необходимо отслеживать и регистрировать с помощью статистических процедур контроля качества.

Решение: поскольку клей нагревается перед нанесением, его температуру и расположение на крышке коробки можно контролировать с помощью ИК-камеры. Кроме того, изображение может быть оцифровано таким образом, чтобы эта информация могла храниться в базе данных статистического контроля качества для анализа тенденций и мониторинга оборудования, как показано на рисунке 3.

Это пример использования дифференциальной температуры в качестве прокси для другой переменной. В этом случае температура заменяет механические методы контроля/тестирования.

image005.png image006.png

Проблема:

Решение:

Кратко:

Примеры автоматизации, представленные в этой главе, едва коснулись области приложений, которые могут обслуживать интеллектуальные ИК-камеры. В следующих главах будут представлены более подробные примеры, а также практическая информация о внедрении автоматизированных систем, использующих преимущества ИК-камер. Эти главы организованы в соответствии с основными типами приложений, в которых обычно используются ИК-камеры:

Следующая статья 🠒

Последние статьи

Использование тепловизоров в промышленном производстве
Статьи

KARNEEV SYSTEMS

Использование тепловизоров в промышленном производстве

Тепловизоры в промышленности используются довольно давно, однако в России в автоматизации производства измерительные тепловизоры активно начали внедряться буквально несколько лет назад. В этой статье посмотрим на основные отрасли промышленности и возможности применения в них тепловизоров для контроля технологических процессов и различного рода оборудования.

Средства борьбы с беспилотниками
Статьи

KARNEEV SYSTEMS

Средства борьбы с беспилотниками

Большинство мировых стран заинтересовано в создании перспективных образцов боевых дронов (БЛА) и беспилотников (БПЛА). Отличие от этих двух роботизированных систем в том, что дрон (БЛА) при передвижении не может программироваться заранее, он управляется с земли через навигационную систему

Сочетание машинного наблюдения и измерения температуры Часть 4
Статьи

KARNEEV SYSTEMS

Сочетание машинного наблюдения и измерения температуры Часть 4

Традиционно камеры видимого света были основой систем машинного видения, используемых для автоматизированного контроля и управления технологическими процессами. Многие из этих систем также требуют измерения температуры для обеспечения качества продукции.

Измерение температуры для автоматизированных процессов Часть 3
Статьи

KARNEEV SYSTEMS

Измерение температуры для автоматизированных процессов Часть 3

Приложениям, в которых важны несколько температур в пределах поля зрения одной камеры, и эта информация используется для какой-либо функции управления технологическим процессом. В этих приложениях камера обычно интегрируется с другими элементами управления технологическим процессом, такими как ПК или ПЛК, с использованием программного обеспечения сторонних производителей и более сложных схем связи.

Удаленный ИК-мониторинг Часть 2
Статьи

KARNEEV SYSTEMS

Удаленный ИК-мониторинг Часть 2

Инфракрасное излучение излучается всеми объектами при температурах выше абсолютного нуля и может быть обнаружено ИК-камерами. Поскольку эти камеры имеют различные средства передачи термографических изображений и температуры в удаленные места, они идеально подходят для удаленного и автоматического мониторинга.

Руководство по ИК-автоматизации Часть 1
Статьи

KARNEEV SYSTEMS

Руководство по ИК-автоматизации Часть 1

Инженеры-технологи находятся под постоянным давлением, стремясь сделать производственные системы и процессы более эффективными и менее дорогостоящими. Часто в решениях используются методы автоматизации для повышения производительности и качества продукции.

Интервью с генеральным директором KARNEEV SYSTEMS – Дмитрием Карнеевым
Статьи

KARNEEV SYSTEMS

Интервью с генеральным директором KARNEEV SYSTEMS – Дмитрием Карнеевым

KARNEEV SYSTEMS -- производитель и системный интегратор в области систем безопасности и промышленной автоматизации. Эффективность и надежность продукции подтверждена временем и заказчиками -- уже более 600 российских предприятий делают выбор в пользу KARNEEV SYSTEMS.

Генеральный директор Дмитрий Карнеев рассказал о ключевых принципах работы компании, которые позволили занять прочные позиции на рынке.

Тепловизионный контроль - принципы и методы работы бесконтактной биометрии
Статьи

KARNEEV SYSTEMS

Тепловизионный контроль - принципы и методы работы бесконтактной биометрии

Контроль температуры посетителей и сотрудников той или иной организации стал абсолютной нормой и ежедневной рутиной. Еще недавно большинство предприятий просто выделяли для этих целей работника, который стоял на входе с бесконтактным термометром, но сегодня появилась необходимость автоматизации данной задачи. Сделать это позволяет оснащение системы видеонаблюдения тепловизором, благодаря чему оборудование сможет выполнять несколько действий одновременно: идентифицировать посетителей, измерять их температуру и проверять наличие маски на лице. Подробно о том, как осуществляется тепловизионный контроль, читайте в статье.

Системы дальнего наблюдения: тепловизоры и радиолокационные комплексы. Тренды и прогнозы
Статьи

KARNEEV SYSTEMS

Системы дальнего наблюдения: тепловизоры и радиолокационные комплексы. Тренды и прогнозы

Общий тренд всей отрасли систем безопасности – это ее интеллектуализация. Вектор развития несколько лет назад повернулся в сторону искусственного интеллекта (ИИ) и все большего внедрения различных более умных систем. Но, несмотря на тренды, классические олдскульные технологии и устройства все еще массово подавляют в большинстве своем новые ИИ-решения.

Охрана периметра. Что нужно знать, чтобы грамотно защищать свой объект.
Статьи

KARNEEV SYSTEMS

Охрана периметра. Что нужно знать, чтобы грамотно защищать свой объект.

В этой статье разберем шесть основных вопросов, которые встают перед службой безопасности объектов при выборе и проектировании системы охраны периметра. Речь пойдет начиная с концептуальных вопросов, стоящих при начале анализа объекта, до технических средств и выделения бюджета.

Комментарии

Комментарии временно отсутствуют