1 Allgemeine Informationen 1.1 Beschreibung Vielen Dank, dass Sie sich für das optris® CSlaser Infrarot-Thermometer entschieden haben. Die Sensoren der Serie optris CSlaser sind berührungslos messende Infrarot-Temperatursensoren. Sie messen die von Objekten emittierte Infrarotstrahlung und berechnen auf dieser Grundlage die Oberflächentemperatur [►10 Prinzip der Infrarot-Temperaturmessung].
► Alle Zubehörteile können unter Verwendung der in Klammern [ ] angegebenen Artikelnummern bestellt werden. 1.2 Gewährleistung Sollten trotz sorgfältiger Qualitätskontrolle Gerätedefekte auftreten, dann setzen Sie sich umgehend mit unserem Kundendienst in Verbindung. Die Gewährleistungsfrist beträgt 24 Monate ab Lieferdatum. Nach diesem Zeitraum gibt der Hersteller im Reparaturfall eine 6-monatige Gewährleistung auf alle reparierten oder ausgetauschten Gerätekomponenten.
Allgemeine Informationen 1.4 Wartung Linsenreinigung: Lose Partikel können mit sauberer Druckluft weggeblasen werden. Die Linsenoberfläche kann mit einem weichen, feuchten Tuch (befeuchtet mit Wasser) oder einem Linsenreiniger (z.B. Purosol oder B+W Lens Cleaner) gereinigt werden. Benutzen Sie niemals lösungsmittelhaltige Reinigungsmittel (weder für die Optik, noch für das Gehäuse).
1.6 Werksvoreinstellung Die Geräte haben bei Auslieferung folgende Voreinstellungen: Signalausgabe Objekttemperatur 4-20 mA Emissionsgrad (Schalter) 0,970 [LT, hs LT] 1,000 [2ML, 2MH, G5HF, G5H1F] Emissionsgrad (über Software) 1,000 Transmission 1,000 Mittelwertbildung (AVG) 0,2 s [LT, hs LT] 0,1 s [2ML, 2MH, G5HF, G5H1F] Smart Averaging inaktiv [LT] aktiv [hs LT, 2ML, 2MH, G5HF, G5H1F]...
Seite 11
Allgemeine Informationen Unter Smart Averaging oder Adaptiver Mittelwertbildung versteht man eine dynamische Anpassung der Mittelwertbildung an steile Signalflanken [Aktivierung nur über Software möglich]. ►Anhang C – Adaptive Mittelwertbildung...
2 Technische Daten 2.1 Allgemeine Spezifikation Schutzgrad IP65 (NEMA-4) Umgebungstemperatur -20...85 °C Lagertemperatur -40...85 °C Relative Luftfeuchtigkeit 10...95 %, nicht kondensierend Material Edelstahl Abmessungen 100 mm x 50 mm, M48x1,5 Gewicht 600 g Kabellänge 3 m, 8 m, 15 m (nur bei Stecker-Version) Kabeldurchmesser 5 mm...
Technische Daten 2.2 Elektrische Spezifikation Spannungsversorgung 5–30 VDC 45 mA @ 5 V Stromverbrauch (Laser) 20 mA @ 12 V 12 mA @ 24 V Visierlaser 635 nm, 1 mW, Ein/ Aus über externen Taster (muss vom Anwender vor Inbetriebnahme installiert werden) oder über Software Ausgänge/ analog 4–20 mA Stromschleife...
2.3 Messtechnische Spezifikation hs LT Temperaturbereich (skalierbar) -30...1000 °C -20...150 °C Spektralbereich 8...14 µm Optische Auflösung 50:1 1), 2) Systemgenauigkeit ±1,0 °C oder ±1,0 % 1), 2) Reproduzierbarkeit ±0,5 °C oder ±0,5 % ±0,3 °C oder ±0,3 % Thermische Empfindlichkeit (NETD) 0,1 K 0,025 K Einstellzeit (90% Signal)
Seite 15
Technische Daten Temperaturbereich (skalierbar) 250...800 °C 385...1600 °C Spektralbereich 1,6 µm Optische Auflösung 150:1 300:1 Systemgenauigkeit ±(0,3 % T +2 °C) Mess Reproduzierbarkeit ±(0,1 % T +1 °C) Mess Thermische Empfindlichkeit (NETD) 0,1 K Einstellzeit (90% Signal) 10 ms Aufwärmzeit Emissionsgrad/ Verstärkung 0,100...1,100 (einstellbar über Schalter am Sensor oder über Software) IR-Fenster-Korrektur...
Seite 16
G5HF G5H1F 200…1450 °C 400…1650 °C Temperaturbereich (skalierbar) 100...1200 °C 250...1650 °C Spektralbereich 5,0 µm Optische Auflösung 45:1 70:1 45:1 1), 2), 3) Systemgenauigkeit ±1,5 °C oder ±1 % 1), 2), 3) Reproduzierbarkeit ±0,5 °C oder ±0,5 % Thermische Empfindlichkeit (NETD) 0,1 K Einstellzeit (90% Signal) 120 ms...
Messobjekt sein. Alternativ zu den optischen Diagrammen kann auch der Messfleck-Kalkulator auf der Optris Interseitseite verwendet werden oder die Optris Optikkalkulator App. Die App kann kostenlos im Google Play Store (siehe QR Code) heruntergeladen werden. D = Entfernung von der Vorderkante des Gerätes zum Messobjekt...
3 Mechanische Installation Der CSlaser ist mit einem metrischen M48x1,5-Gewinde ausgestattet und kann entweder direkt über dieses Gewinde oder mit Hilfe der Sechskantmutter (Standard) und des festen Montagewinkels (Standard) an vorhandene Montagevorrichtungen installiert werden. CSlaser-Messkopf Der optische Strahlengang muss frei von jeglichen Hindernissen sein.
Zubehör 4 Zubehör 4.1 Montagewinkel Montagewinkel, justierbar in zwei Achsen [ACCTLAB] Für eine exakte Ausrichtung des Messkopfes auf das Objekt aktivieren Sie bitte den integrierten Doppel- Laser. [►7 Laservisier] Montagewinkel, justierbar in einer Achse [ACCTLFB]...
4.2 Freiblasvorsatz Ablagerungen (Staub, Partikel) auf der Linse sowie Rauch, Dunst und hohe Luftfeuchtigkeit (Kondensation) können zu Fehlmessungen führen. Durch die Nutzung eines Freiblasvorsatzes werden diese Effekte vermieden bzw. reduziert. Achten Sie darauf ölfreie, technisch reine Luft zu verwenden. Die benötigte Luftmenge (ca. 2...10 l/ min.) ist abhängig Applikation Bedingungen am Installationsort.
Zubehör 4.3 Wasserkühlgehäuse Zur Vermeidung von Kondensationsbildung Optik sollte zusätzlich Freiblasvorsatz montiert werden. Wasserdurchfluss: ca. 2 l/ min (Kühlwassertemperatur sollte 30 °C nicht überschreiten) Wasserkühlgehäuse [ACCTLW] Schlauchanschluss: 6x8 mm Gewinde (Fitting): G 1/8 Zoll Der CSlaser kann bei Umgebungstemperaturen bis zu 85 °C ohne Kühlung eingesetzt werden. Für Anwendungen, bei denen eine höhere Umgebungstemperatur auftreten kann, empfiehlt sich der Einsatz des optionalen Wasserkühlgehäuses (Einsatztemperatur bis 175 °C).
4.4 CoolingJacket Advanced Für sehr hohe Umgebungstemperaturen (bis 315 °C) CoolingJacket Advanced (Kühlgehäuse) erhältlich. Bestell-Nr.: ACCXLCJA Detaillierte Informationen erhalten Sie in der Installationsanleitung.
Zubehör 4.5 Outdoor-Schutzgehäuse Die CSlaser LT Modelle und der USB-Server können unter Verwendung des Outdoor-Schutzgehäuses unter anderem auch für Outdoor-Anwendungen verwendet werden (Bestell-Nr.: ACCTLOPH24ZNS). Outdoor-Schutzgehäuse für CSlaser LT mit Outdoor-Schutzgehäuse mit Wandhalterung integrierter Heizung, inkl. Schutzfenster (ZnS) und Freiblasvorsatz/ 24 V DC Detaillierte Informationen erhalten Sie in der Installationsanleitung.
5 Elektrische Installation 5.1 Anschluss der Kabel Standardvariante Die Standardvariante wird ohne Anschlusskabel geliefert. Zum Anschluss des CSlaser öffnen Sie bitte zunächst die Sensorrückwand (4 Schrauben). Als Kabel sollten Sie ein 4-adriges, geschirmtes Kabel verwenden, welches zunächst durch die Kabelverschraubung geführt werden muss. Achten Sie bei der Montage auf eine sichere elektrische Verbindung des Kabelschirms mit dem Sensorgehäuse.
Seite 33
Elektrische Installation Steckervariante Bei dieser Ausführung befindet sich in der Sensorrückwand bereits ein Gerätestecker. Ein Öffnen des Sensors zwecks Kabelmontage entfällt. Verwenden bitte original Zubehör erhältlichen, vorkonfektionierten einem passenden Kupplungsstecker versehenen Anschlusskabel. Bei der Verwendung von eigenen Kabeln beachten Sie bitte die Pin-Belegung des Steckers (siehe nächste Seite). Spannungsversorgung Bitte verwenden Sie ein Netzteil mit einer Ausgangsspannung von 5–30 VDC, welches einen Strom von 100 mA liefert.
Seite 34
Anschlusskennzeichnung (Schraubklemme Sensor) Empfangsleitung digital Sendeleitung digital LOOP + Stromschleife (+) LOOP – Stromschleife (–) LASER – Spannungsversorgung Laser (–) LASER + Spannungsversorgung Laser (+) Oberhalb der Schraubklemme befinden sich zwei Drehschalter zur [►6 Emissionsgradeinstellung]. Sensorrückseite mit Anschlussklemmen Pin-Belegung Gerätestecker (nur bei Steckervariante) Bezeichnung Aderfarbe (Original Sensorkabel) gelb...
Elektrische Installation 5.2 Analoge Betriebsart Beim Analogbetrieb steht neben dem 4-20 mA-Signal auch ein Alarmausgang (Open-collector) am RxD-Pin zur Verfügung. Die Aktivierung und Programmierung der Alarmschwelle erfolgt über die Software (optional). Die Versorgungsleitung für den Visierlaser muss über einen Schalter bzw. Taster geführt werden, welcher sich in max.
Für eine digitale Kommunikation wird das optionale USB-Kit benötigt. Verbinden Sie bitte jede Ader des USB-Adapterkabels mit der gleichfarbigen Ader des Sensorkabels mit Hilfe des Klemmblocks. Drücken Sie mit einem Schraubendreher auf die einzelnen Kontakte wie abgebildet, um einen Kontakt zu lösen. Alternativ kann das USB-Adapterkabel auch direkt am Sensor angeschlossen werden [►5.1 Anschluss der Kabel].
Elektrische Installation 5.5 Maximaler Schleifenwiderstand Die maximale Impedanz der Stromschleife (Loop resistance) ist abhängig von der Höhe der Versorgungsspannung (Supply voltage):...
6 Emissionsgradeinstellung Nach Öffnen der Sensorrückwand [►5.1 Anschluss der Kabel] sind die beiden Emissionsgradschalter zugänglich. Zur Einstellung eines Emissionsgrades von 1,00 stellen Sie bitte beide Schalter auf 0. Werte unter 0,10 können nicht eingestellt werden. Für alle anderen Schalterstellungen gilt: 0, S1 S2. Der Einstellbereich des Emissionsgrades liegt somit bei 0,10...1,09.
Laservisier 7 Laservisier Der CSlaser verfügt über ein Doppel-Laservisier welcher bei der Ausrichtung des Sensors helfen soll. Innerhalb der beiden Laserpunkte befindet sich der Messfleck. Im Scharfpunkt der jeweiligen Optik [►2.4 Optische Diagramme] liegen beide Laserpunkte übereinander und markieren somit als ein Laserpunkt den minimalen Messfleck.
Seite 40
Die Versorgungsleitung für den Visierlaser muss über einen Schalter bzw. Taster geführt werden, welcher sich in max. 2 m Entfernung vom Installationsort des Sensors befinden darf. Der Laser kann über diesen, durch den Anwender vor Ort zu installierenden Schalter, oder über die optionale Software aktiviert/ deaktiviert werden.
IRmobile App 8 IRmobile App Der CSlaser-Sensor verfügt über eine direkte Anbindung an ein Android Smartphone oder Tablet. Dafür muss einfach nur die IRmobile App im Google Play Store kostenlos heruntergeladen werden. Dies kann auch über den QR-Code erfolgen. Für den Anschluss an das Gerät wird ein USB-OTG Adapter benötigt.
Seite 42
➢ Wiederherstellung der Werkseinstellungen vom Sensor ➢ Integrierter Simulator IRmobile wird unterstützt für: ➢ Optris Pyrometer: Kompaktserie, Hochleistungsserie und Videopyrometer ➢ Optris IR-Kameras: PI und Xi Serie ➢ Für Android-Geräte ab 5.0 mit einem Micro-USB- oder USB-C-Anschluss, der USB-OTG unterstützt...
9 Software CompactConnect 9.1 Installation Software können unter Minimale Systemvoraussetzungen: https://www.optris.de/downloads-software herunter- ▪ Windows 7, 8, 10 laden. Entpacken und Öffnen Sie das Programm und ▪ USB-Schnittstelle starten Sie bitte die CDsetup.exe. Folgen Sie bitte ▪ Festplatte mit mind. 30 MByte Speicherplatz ▪...
Seite 44
Hauptfunktionen: ▪ Grafische Darstellung Aufzeichnung Temperaturmesswerte zur späteren Analyse und Dokumentation ▪ Komplette Parametrierung und Fernüberwachung des Sensors ▪ Programmierung der Signalverarbeitungsfunktionen ▪ Skalierung der Ausgänge und Parametrierung der Funktionseingänge...
Software CompactConnect 9.2 Kommunikationseinstellungen Serielles Interface Baudrate: 9600 baud Datenbits: Parität: keine Stopp bits: Flusskontrolle: aus Protokoll Alle CSlaser-Sensoren verwenden ein binäres Protokoll. Um eine schnelle Kommunikation zu erreichen, wird auf einen zusätzlichen Overhead mit CR, LR oder ACK Bytes verzichtet. Um den Sensor mit Spannung zu versorgen, muss das Steuersignal „DTR“...
Prinzip der Infrarot-Temperaturmessung 10 Prinzip der Infrarot-Temperaturmessung In Abhängigkeit von der Temperatur sendet jeder Körper eine bestimmte Menge infraroter Strahlung aus. Mit einer Temperaturänderung des Objektes geht eine sich ändernde Intensität der Strahlung einher. Der für die Infrarotmesstechnik genutzte Wellenlängenbereich dieser so genannten „Wärmestrahlung“ liegt zwischen etwa 1 µm und 20 µm.
11 Emissionsgrad 11.1 Definition Die Intensität der infraroten Wärmestrahlung, die jeder Körper aussendet, ist sowohl von der Temperatur als auch von den Strahlungseigenschaften des zu untersuchenden Materials abhängig. Der Emissionsgrad ( - Epsilon) ist die entsprechende Materialkonstante, die die Fähigkeit eines Körpers, infrarote Energie auszusenden, beschreibt.
Seite 49
Emissionsgrad ► Bei Temperaturmessungen bis 380 °C besteht die Möglichkeit, auf dem Messobjekt einen speziellen Kunststoffaufkleber (Emissionsgradaufkleber – Bestell-Nr.: ACLSED). anzubringen, der den Messfleck vollständig bedeckt. Stellen Sie nun den Emissionsgrad auf 0,95 ein und messen Sie die Temperatur des Aufklebers.
11.3 Charakteristische Emissionsgrade Sollte keine der oben beschriebenen Methoden zur Ermittlung Ihres Emissionsgrades anwendbar sein, können Sie sich auf die Emissionsgradtabellen ►Anhang A – Emissionsgradtabelle Metalle und Anhang B – Emissionsgradtabelle Nichtmetalle beziehen. Beachten Sie, dass es sich in den Tabellen lediglich um Durchschnittswerte handelt.
Anhang C – Adaptive Mittelwertbildung Die Mittelwertbildung wird in der Regel eingesetzt, um Signalverläufe zu glätten. Über den einstellbaren Parameter Zeit kann dabei diese Funktion an die jeweilige Anwendung optimal angepasst werden. Ein Nachteil der Mittelwertbildung ist, dass schnelle Temperaturanstiege, die durch dynamische Ereignisse hervorgerufen werden, der gleichen Mittlungszeit unterworfen sind und somit nur zeitverzögert am Signalausgang bereitstehen.