Назначение
Пирометры инфракрасные линейно-сканирующие LANDSCAN (далее по тексту -пирометры) предназначены для бесконтактного измерения температуры поверхностей твердых тел, газовых струй, расплавов различных материалов по их собственному тепловому излучению, а также для измерения профиля температуры объекта в инфракрасной области спектра по одной координате. При этом размеры отображаемой поверхности объекта определяются шириной угла сканирования, а также угловым полем зрения пирометра.
Описание
Принцип действия пирометра основан на преобразовании потока инфракрасного излучения исследуемого объекта, переданного через оптическую систему на быстродействующий фотоэлектрический приемник, в аналоговый токовый сигнал (4-20 мА), пропорциональный температуре. Далее сигнал передается на вторичный цифровой прибор (далее - процессор), который преобразует значение температуры в цифровой сигнал.
Пирометры представляют собой первичный линейно-сканирующий пирометрический преобразователь и процессор, который используется для управления пирометром, а также для преобразования выходных сигналов пирометра в значения температуры. Первичные линейно-сканирующие пирометрические преобразователи представляют собой оптико-электронные устройства, состоящие из: оптической системы, фокусирующей излучение объекта с помощью вращающейся зеркальной призмы на термоэлектрическом приемнике, и электронного блока измерения. Вращающаяся призма предназначена для создания эффекта сканирования в пределах одной координаты. Процессор осуществляет управление релейными выходами сигнализации, а также передает данные по протоколу Ethernet на персональный компьютер для последующей обработки, индикации и хранения.
Пирометры изготавливаются следующих моделей: LSP10, LSP20, LSP21, LSP5FL, LSP50, LSP52, LSP60, LSP61, LSP62, LSP71, различающихся диапазоном измеряемых температур, спектральным диапазоном и оптическим разрешением. В качестве вторичных цифровых приборов используется 3 типа процессоров (LSC-C, LSC-B и LSC-B-P), имеющих различные возможности.
Фотография общего вида пирометров приведена на рисунке 1:
Рис.1 Пирометр инфракрасный линейно-сканирующий LANDSCAN
Программное обеспечение
Метрологически значимое программное обеспечение (ПО) пирометров инфракрасных линейно-сканирующих LANDSCAN состоит только из встроенного ПО.
Встроенное ПО находится в ПЗУ, размещенном в неразборном корпусе процессора и не доступно для внешней модификации. Процессоры могут взаимодействовать как с локальной системой управления процессами, так и с сервером данных LAND с установленным на нем ПО «LANDSCAN Windows Control and Analyze (WCA) software». ПО WCA предоставляет подробную информацию по измерениям температуры, инструменты анализа и хранения результатов для целей дальнейшего исследования и контроля качества.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «A». Не требуется специальных средств защиты, исключающих возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимой встроенной части ПО средства измерений (СИ) и измеренных данных.
Идентификационные данные встроенной части ПО представлены в таблице 1
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Наименование программ-много обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения (*) | Цифровой идентификатор программного обеспечения | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ПО пирометров инфракрасны х линейно сканирующих LANDSCAN (встроенная часть) | LSPHD Runtime Image | V2.6.0 | по номеру версии | - |
| «LANDSCAN Windows Control and Analyze (WCA) software» (внешняя часть) | CD Image for Landscan WCA | V5.10.0 | по номеру версии | - |
(*) - и более поздние версии
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики пирометров и процессоров приведены соответственно в таблицах 2 и 3.
Таблица 2
| Наименование характеристики | LSP10 | LSP20 | LSP21 | LSP5FL | LSP50 | LSP52 | LSP60 | LSP61 | LSP62 | LSP71 |
| Диапазон измеряемых температур, ° С | +600 -+1400 | +200 -+850 | +300 -+1000 | +150 - +750 | +500 -+1100 | +20 - +250 | +50 - +400 | +100 -+600 | +50 - +350 |
| Пределы допускаемой основной погрешности, °С | ±2 | ±3 | ±2 | ±3 | ±2 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности, вызванной влиянием температуры окружающей среды, °С /10 °С | ±1 | ±2 | ±3 | ±1 | ±2 | ±1 |
| Показатель визирования | 500:1 | 300:1 | 500:1 | 100:1 |
| Спектральный диапазон, мкм | 1 | 2,4 | 1,9 | 5 | 3 - 5 | 3 - 4,2 | 3,4 |
| Угол сканирования | 80° (программно регулируемый до 40°) |
| Частота сканирования, Гц | 10 - 100 (с шагом 10) (устанавливается пользователем) |
| Количество точек на линию | 1000 |
| Выходной сигнал | 4-20 мА |
| Питание, В | 24, постоянный ток |
| Масса, кг | 2 |
| Габаритные размеры оптической системы, мм: длина х ширина х высота | 206 х 130 х 209 |
| Рабочие условия эксплуатации: - диапазон температур, °С - диапазон относительной влажности окружающего воздуха, % - вибрационное воздействие, Гц | 5 - 60 10 - 90 10 - 30, 30 - 300 |
* - Суммарная погрешность пирометра с процессором.
Таблица 3.
| \ Хар-ка Тип \ процессора \ | Типы входных/ выходных каналов | Погрешность аналоговых входных/ выходных каналов | Кол-во каналов ввода/ вывода | Связь с компьютером | У словия эксплуатации процессора: | Габаритные размеры, мм: длина x ширина x высота | Вес , кг |
| Диапазон температур окружающег о воздуха, °С | Диапазон относительной влажности окружающего воздуха, % |
| LSC-C | Аналоговый выход: 0/4 - 20 мА Аналоговый вход: токовый 0/4 - 20 мА или по напряжению 1/2/5/10В Цифровой вход: 4В постоянный ток Цифровой выход: Реле, 50 В постоянный ток макс., 500 мА | Выход: ±0,3% Вход по току и напряжению: ±0,2% | 0 - 4 | RS232C, Ethernet | 10 - 50 | 10 - 90 | 193 х203х 326 | 6 |
| LSC-B | 0 - 12 | RS232C, Ethernet | 312 х484 х 178 | 8 |
| LSC-B-P | RS232C, Ethernet, Подключение дополнительны х устройств |
лист № 5 всего листов 6 Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и на корпус первичного пирометрического преобразователя и процессора.
Комплектность
В комплект поставки пирометра входят:
- Пирометрический преобразователь - 1 шт.;
- Процессор - 1 шт.;
- Комплект соединительных кабелей - 1 шт.;
- Руководство по эксплуатации - 1 экз.;
- Методика поверки - 1 экз.
Поверка
осуществляется по методике поверки МП 35655-07 «Пирометры инфракрасные линейно-сканирующие LANDSCAN. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС», январь 2007г.
Основные средства поверки:
- источники излучения в виде моделей черного тела, эталонные 1-го разряда, диапазон воспроизводимых температур от 0 до плюс 1400 °С.
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в соответствующем разделе Руководства по эксплуатации на пирометры.
Нормативные документы
ГОСТ 28243-96 Пирометры. Общие технические требования.
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
Техническая документация фирмы «LAND Instruments International», Великобритания. ГОСТ 8.558-93 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерения температуры.
Рекомендации к применению
Осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта; выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
