溶融/高温金属 表面温度計測システム「Thermera」
Thermera(サーメラ)は、2色式アルゴリズムを採用した温度計測システムです。
放射率による補正をキャンセルし精度の高い温度計測ができます。
ガラス越し・非接触で温度計測でき、温度計測の課題を解決に繋がります。
製造元:株式会社サーメラフォトニクス（日本）
2色式を採用した温度計測システム
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2色式熱画像計測システム Thermeraは、”2色法”の原理を採用した非接触式放射温度計測システムです。
測定対象物に触れることなく、その温度分布を面で画像表示・温度計測が可能です。
選択した2波長の画像を取得できる専用カメラユニットおよび解析ソフトウェアで構成されており、カメラユニットは、高フレームレート撮影、リアルタイム温度計測・出力など、用途に合わせてお選びいただけます。
温度計測にこのような課題はありませんか？
放射率の設定ができない・難しい
金属の材質、表面状態、温度、角度、距離によって見え方が変わるため、一般的なサーモグラフィでは正しい温度を計測できないことが多々あります。
点の計測では分布がわからない
熱電対や放射温度計は一点の把握には有効ですが、その一点しか温度がわからない、熱電対の場所のバラツキによって結果が異なるなどの課題があります。
高温対象へ近づく作業に安全上の懸念
接触式の計測手法では、人間が近づく必要があり、安全性がなによりも重視される現在の生産現場では大きな課題となっています。
Thermeraが選ばれる理由
研究開発分野では2色法により材質や実験環境によらず高精度な温度データが取得できるので、様々な場面で活用いただけます。
また、カラーハイスピードカメラと組み合わせることで、高速度現象も温度計測が可能です。
生産現場では、接触式による温度計測が主流ですが、安全性や個人差の問題があります。
Thermeraでは、距離や角度によらず正確な温度データが取得でき、熱源から離れて温度計測も可能なので、様々な課題を解決できます。
放射率補正が不要放射率補正が不要
2色式アルゴリズムにより、放射率補正不要で温度計測を行えます。金属表面の酸化や材質差があるような場合でも正確な温度計測が行えます。
2次元の温度分布を可視化
一点の温度ではなく、面で温度分布を把握できます。温度ムラや熱が広がっていく様子などを、視覚的かつ定量的に確認できます。
観察窓越しの温度計測ができる
赤外線ではなく可視～近赤外波長から温度計測を行うため、ガラスやアクリルなどの観察窓越しに温度計測を行うことができます。
リアルタイム監視と記録
PC画面で温度を確認するだけでなく、温度データを撮りためていくことで記録として残すことができます。生産現場で使いやすい設計です。
既存設備との連携
温度を記録するだけでなく、アラート信号を出したり温度データをCSVで出力することで、ほかの処理と絡めた連携が可能です。
高速現象の温度解析も可能
Thermera-EXソフトウェアを使えば、ハイスピードカメラで撮影した燃焼や爆発などの一瞬の現象から温度解析が可能です。
これらの複数の特徴を兼ね備え、カメラ1つで様々な温度計測が可能であることから、Thermeraは生産現場から研究開発の分野まで幅広く選ばれています。
Thermeraの導入で実現すること
研究開発分野では2色法により材質や実験環境によらず高精度な温度データが取得できるので、様々な場面で活用いただけます。
また、カラーハイスピードカメラと組み合わせることで、高速度現象も温度計測が可能です。
生産現場では、接触式による温度計測が主流ですが、安全性や個人差の問題があります。
Thermeraでは、距離や角度によらず正確な温度データが取得でき、熱源から離れて温度計測も可能なので、様々な課題を解決できます。
生産性の向上
Thermeraによる正確な温度計測によって、不良率の低下や省エネを実現します。
作業員の温度計測工数を大幅に削減、かつ安全にすることができ、現場の負担軽減にもつながります。
トレーサビリティの向上
高精度な2次元温度画像の取得ができることで、常に温度をモニタリングできるようになります。
データを常時取得し保存していくことで、トレーサビリティの向上が見込めます。
生産ライン自動化
Thermeraで計測した温度を既存の制御装置に出力することで、生産ラインの自動化に貢献します。
システム構成
工業炉制御 窓越し
- 湯の温度を高精度に確認することで電気代の削減
- 計測に個人差のないエビデンスが残せる
- 省人化によるコストの削減と安全性の向上
鋳造 注湯温度
- 炉内の温度監視を行い高精度に炉を制御
- 炉内対象物の温度を計測、制御することによる品質の向上
- 現設備のまま熱画像の取得、解析を実現
連鋳工程の温度計測
- 流し込み温度を管理
- 切断前、切断面の温度を管理
- ストランド毎の温度管理・記録
- H鋼など形状のあるものを面で計測
圧延 面分布計測
- 延ばした材料の温度分布を面で高精度に取得
- カメラの角度や距離に依存せず温度計測
- 面内の好きなポイントの温度をPLCに出力
ロータリーキルン 粉体温度の計測
- キルン内壁の温度ムラを確認できる
- 奥から手前まで画像で記録できる
- キルン内の材料の温度を非接触で取得できる
線材の熱処理温度計測
- 細い材料も拡大して温度計測
- まとめた線材の温度分布も取得が可能
- アールがついた形状でも高精度に温度計測
Thermera-EX
Thermera-HSを完全リニューアルしたオフライン解析ソフト。
- 細い材料も拡大して温度計測
- まとめた線材の温度分布も取得が可能
- アールがついた形状でも高精度に温度計測
2分岐光学系
モノクロカメラに取り付けることで、2色法の温度計測が可能になる光学系。ハイスピードカメラとの組み合わせに最適。
- プラズマ現象に
- ラジカル発光に
- 蛍光発光に
ハイスピードカメラPhantom
米国Vision Research社製の世界トップシェアブランド。高い撮影性能で高速温度計測を実現します。
- 低ノイズ
- 高感度
- 高フレームレート
Q
2色式温度計測の原理・アルゴリズムはどのようなものですか？
A
2色式では、可視光域～近赤外域における2つの波長を選択し、選択した2波長間の熱放射強度比を元に温度を算出しています。このように計測対象の熱放射の「強度」ではなく、「強度比」を元に、基準となる黒体の熱放射強度比を照らし合わせることで、放射率補正をキャンセルして高精度な温度計測が可能となっています。
Q
何℃から2色式温度計測が可能ですか？
A
被検体にもよりますが、最低は300℃以上、最高は5000℃までです。ただし、温度較正用原器の較正範囲が最高2500℃までとなり、それ以上は外挿による推測値となります。
Q
2色法の温度計測システムについてシステムの導入までの予算がないのですが、機材のレンタルは可能でしょうか？
A
可能です。測定対象や温度域、作業環境に応じたシステムをご用意いたしますので、金額及び詳細につきましては、弊社営業担当まで、以下お問い合わせフォームもしくはお電話にて、お気軽にお問い合わせください。
Q
2色式温度計測を行った際の、温度計測結果の精度はどのくらいですか？
A
温度計測結果に対する保証精度は、測定温度の±1％以内です。納入時に校正証明書を発行します。
