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Anhang C – Adaptive Mittelwertbildung ....................... 64 Anhang D – Direktanschluss an eine RS232-Schnittstelle am PC ............65 Anhang E – Konformitätserklärungen ......................66...
Sie messen die von Objekten emittierte Infrarotstrahlung und berechnen auf dieser Grundlage die Oberflächentemperatur [►8 Prinzip der Infrarot-Temperaturmessung]. Das Sensorgehäuse des optris CSmicro besteht aus Edelstahl (Schutzgrad IP65/ NEMA-4) – die Sensorelektronik ist im Kabel integriert. Die CSmicro - Sensoren sind empfindliche optische Systeme. Die Montage sollte deshalb ausschließlich über das vorhandene Gewinde erfolgen.
► Alle Zubehörteile können unter Verwendung der in Klammern [ ] angegebenen Artikelnummern bestellt werden. 1.2 Gewährleistung Sollten trotz sorgfältiger Qualitätskontrolle Gerätedefekte auftreten, bitten wir Sie, sich umgehend mit unserem Kundendienst in Verbindung zu setzen. Die Gewährleistungsfrist beträgt 24 Monate ab Lieferdatum.
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).
1.5 Modellübersicht Die Sensoren der CSmicro-Serie (CSMV und CSMA) sind in folgenden Varianten lieferbar: Serie Modell Messbereich Spektrale Ausgang Optik Besonderheit Empfindlichkeit LT02 LT15 -50 bis 1030 °C 15:1 LT15H 8-14 µm 0/5-10 V max. 180 °C LT22H 22:1 (CSMV) LT15HS -20 bis 150 °C oder...
Allgemeine Informationen 1.6 Werksvoreinstellung Die Geräte haben bei Auslieferung folgende Voreinstellungen: CSmicro LT02 LT15 LT15HS LT15H LT22H Temperaturbereich: 0...350 °C -20…150 °C 0...500 °C 0...3,5 V oder 4…20 mA 0…5 V oder 4…20 mA Ausgang: Emissionsgrad: 0,950 Transmission: 1,000 Mittelwertbildung: 0,3 s Smart Averaging: aktiviert...
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CSmicro 50…350 °C Temperaturbereich: 250...800 °C 385...1600 °C 100...600 °C 0…10 V oder 4...20 mA Ausgang: Emissionsgrad: 0,950 Transmission: 1,000 Mittelwertbildung: 0,3 s Smart Averaging: aktiviert Smart Averaging Hysterese: 2 °C Umgebungstemperatur Quelle: intern (Kopftemperatur) Status-LED-Funktion: Selbstdiagnose Eingang (IN/ OUT/ grün): inaktiv (mV-Version) oder Kommunikationseingang (mA-Version) Ausgang (OUT/ gelb): mV-Ausgang (mV-Version) oder Kommunikationsausgang (mA-Version)
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Allgemeine Informationen Bei einer Verwendung des CSmicro LT (mV-Version) in Online-Maintenance-Applikationen (z.B. in Schaltschränken) sind die folgenden empfohlenen Einstellungen bereits in der Werkseinstellung enthalten, aber inaktiv: Bei 3-stufiger Ausgang sind die folgenden Einstellungen vorgegeben: Voralarm-Differenz: 2 °C Kein Alarm Pegel:...
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Vcc Einstellungen: Alarm-Pegel Alarm-Schwellwert (IN/ OUT pin) 40 °C 11 V 45 °C 12 V 50 °C 13 V 55 °C 14 V 60 °C 15 V 65 °C 16 V 70 °C 17 V 75 °C 18 V 80 °C 19 V 85 °C 20 V...
Technische Daten 2 Technische Daten 2.1 Allgemeine Spezifikation Schutzgrad IP65 (NEMA-4) Umgebungstemperatur Messkopf: siehe: Messtechnische Spezifikation Elektronik (im Kabel): -20...80 °C [CSMV] -20...75 °C [CSMA] -40…85 °C Lagertemperatur Relative Luftfeuchtigkeit 10...95 %, nicht kondensierend Material (Messkopf) Edelstahl Abmessungen 28 mm x 14 mm (Messkopf) [LT/ 2M/ 3M] 32 mm x 14 mm (Messkopf) [3M CF1] 55 mm x 29,5 mm (Messkopf inkl.
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Schock IEC 60068-2-27 (25G und 50G Druckfestigkeit (Messkopf) 8 bar Software optional für Vcc (Versorgungsspannung) 5-12 VDC/ bei Vcc > 12 VDC ist die maximale Umgebungstemperatur der Elektronik 65 °C 6 m Kabellänge für 3M-Version nicht verfügbar...
Technische Daten 2.2 Elektrische Spezifikation Benutztes Pin Funktion CSMV CSMA IN/ OUT Analog 0-5 V oder 0-10 V / skalierbar 4-20 mA/ skalierbar (Stromschleife zw. Power u. GND Pin) Alarm Ausgangsspannung einstellbar; N/O Ausgangsstrom einstellbar; N/O oder N/C oder N/C (Stromschleife zwischen Power u.
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Stromverbrauch 9 mA 4-20 mA Spannungsversorgung 5...30 VDC 5...30 VDC Status-LED grüne LED mit programmierbaren Funktionen: Alarmanzeige (Schwellwert unabhängig von den Alarmausgängen) Automatische Zielhilfe Selbstdiagnose Temperatur-Code Anzeige Vcc Einstellungs- 10 einstellbare Emissionsgrade und Alarmwerte durch Variation der Versorgungsspannung/ Service- Modus Modus für Aktivierung des Analogausgangs [nur LT] 0...4,6 V bei Versorgungsspannung 5 VDC;...
2.4 Messtechnische Spezifikation LT02/ LT15 LT15H/LT22H LT15HS Temperaturbereich (skalierbar über Software) -50...1030 °C -20...150 °C Umgebungstemperatur (Messkopf) -20...120 °C -20...180 °C --20...75 °C Spektralbereich 8...14 µm Optische Auflösung 2:1/ 15:1 15:1/ 22:1 15:1 CF-Optik (eingebaut) - / 3,4 mm@ 50 mm 3,4 mm@ 50 mm/ 3,4 mm@ 50 mm 2,3 mm@ 50 mm...
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Technische Daten Temperaturbereich (skalierbar über Software) 250...800 °C 385...1600 °C Umgebungstemperatur (Messkopf) -20...125 °C Spektralbereich 1,6 µm Optische Auflösung 40:1 75:1 CF-Optik (eingebaut) 2,7 mm@ 110 mm 1,5 mm@ 110 mm 1),2) Genauigkeit ±(0,3 % T + 2 °C) Mess 1),2) Reproduzierbarkeit ±(0,1 % T...
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Temperaturbereich (skalierbar über Software) 50...350 °C 100...600 °C Umgebungstemperatur (Messkopf) -20...85 °C Spektralbereich 2,3 µm Optische Auflösung 22:1 33:1 CF-Optik (eingebaut) 5,0 mm@ 110 mm 3,4 mm@ 110 mm CF1-Optik (eingebaut) 1,5 mm@ 30 mm 1,0 mm@ 30 mm Genauigkeit ±(0,3 % T + 2 °C) Mess...
Die Entfernung wird jeweils von der Vorderkante des Sensors/ CF-Linsenhalters/ Freiblasvorsatzes gemessen. Alternativ zu den optischen Diagrammen kann auch der Messfleck-Kalkulator auf der optris Interseitseite verwendet werden http://www.optris.de/messfleck-kalkulator. Die Größe des zu messenden Objektes und die optische Auflösung des IR-Thermometers bestimmen den Maximalabstand zwischen Messkopf und Objekt.
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Technische Daten LT22H mit CF-Vorsatzoptik (0,6 mm@ 10 mm)/ D:S Fernfeld = 1,5:1 LT02 D:S = 2:1...
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LT02 mit CF-Vorsatzoptik (2,5 mm@ 23 mm)/ D:S Fernfeld = 2,5:1 2ML SF D:S = 40:1...
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Technische Daten 2ML CF D:S = 40:1/ D:S Fernfeld = 12:1 2MH SF D:S = 75:1...
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2MH CF D:S = 75:1/ D:S Fernfeld = 14:1 Wenn die CF-Linse (ACCTCFHT oder ACCTCFHTE) in Verbindung mit 2W2M-Geräten (SF- oder CF-Optik) verwendet wird, wird der Fokus auf einen Abstand von 11 mm verschoben. 3ML SF D:S = 22:1...
2.6 CF-Vorsatzoptik und Schutzfenster Typische Transmissionswerte* bei Die CF-Vorsatzoptik (optional) ermöglicht die Messung Verwendung der CF-Vorsatzoptik kleinster Objekte. Der minimale Messfleck ist abhängig von (Mittelwerte): dem verwendeten Messkopf. Die Entfernung wird jeweils von 0,78 der Vorderkante des CF-Linsenhalters bzw. Laminar- 0,87 0,92 Freiblasvorsatzes gemessen.
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Technische Daten CF-Vorsatzoptik: Laminar-Freiblasvorsatz mit CF-Vorsatzoptik mit Außengewinde: ACCTCF/ ACCTCFHT integrierter CF-Optik: ACCTCFE/ ACCTCFHTE Schutzfenster: ACCTAPLCF/ ACCTAPLCFHT Schutzfenster mit Außengewinde: ACCTPW/ ACCTPWHT ACCTPWE/ ACCTPWHTE Zur Änderung des Transmissionswertes benötigen Sie den IR App Connector (inkl. Software).
3 LED-Funktionen Die grüne LED kann für folgende Funktionen programmiert werden. Für die Programmierung wird das USB-Adapterkabel inkl. Software (Option) benötigt. Werksseitig ist die Selbstdiagnosefunktion aktiviert. LED Alarm LED leuchtet bei Über- oder Unterschreiten einer Alarmschwelle automatische Zielfunktion Visierhilfe zum Ausrichten des Sensors auf heiße oder kalte Objekte Selbstdiagnose LED signalisiert verschiedene Zustände des Sensors Temperatur-Code-Anzeige...
LED-Funktionen 3.2 Selbstdiagnose Bei dieser Funktion wird der jeweilige Gerätestatus durch unterschiedliche Blinkmodi der grünen LED signalisiert. Bei einer Versorgungsspannung Wenn aktiviert, zeigt die LED einen von fünf möglichen Sensor- (Vcc) ≥ 12 V dauert es ca. 5 Minuten, Zuständen an: bis der Sensor stabil arbeitet.
3.3 Temperatur-Code-Anzeige Bei dieser Funktion wird die aktuell gemessene Objekttemperatur als prozentualer Wert durch langes und kurzes Blinken der LED angezeigt. Bei einer Bereichseinstellung 0-100 °C 0-100 % entspricht die Anzeige der Temperatur in °C. Langes Blinken Zehnerstelle: Kurzes Blinken ...
Mechanische Installation 4 Mechanische Installation Der CSmicro verfügt über ein metrisches M12x1-Gewinde und kann direkt über das Sensorgewinde oder mit Hilfe der Sechskantmutter an vorhandene Montagevorrichtungen installiert werden. Der CSmicro LT15HS wird mit Massivgehäuse geliefert und kann über das M18x1-Gewinde installiert werden. Die CSmicro –...
4.1 Montagezubehör [LT/ 2M/ 3M] Montagewinkel, justierbar in einer Montagebolzen mit M12x1-Gewinde, Montagegabel mit M12x1- Achse [ACCTFB] justierbar in zwei Achsen [ACCTMB] Gewinde, justierbar in 2 Achsen [ACCTMG] Die Montagegabel kann über den M12x1-Fuß mit dem Montagewinkel [ACCTFB] kombiniert werden. Montagewinkel, justierbar in zwei Achsen [ACCTAB]...
4.3 Freiblasvorsätze [LT/ 2M/ 3M] 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. Laminar-Freiblasvorsatz –...
4.5 Weiteres Zubehör Rechtwinkel-Spiegelvorsatz, IR App Connector: USB-Programmieradapter inkl. ermöglicht Messungen Klemmblock [ACCSMIAC] im 90°-Winkel zur Sensorachse [ACCTRAM] Für Optiken mit D:S ≥ 10:1 Der Spiegel hat eine Reflexion von 96 % * bei Verwendung der LT-Modelle. Bei Verwendung des Spiegels muss dieser Wert mit dem Emissionsgrad des Messobjektes multipliziert werden.
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Mechanische Installation Kippgelenk Mit diesem Montagezubehör kann eine Feinjustage des CS mit einem maximalen Winkel von +/- 6,5° zur mechanischen Achse erfolgen. Kippgelenk [ACCTTAS] Isolierter Winkel Isolierter Winkel [ACCSMLTHFB] ► Alle Zubehörteile können unter Verwendung der in Klammern [ ] angegebenen Artikelnummern bestellt werden.
5 Elektrische Installation 5.1 Analoge Betriebsart WICHTIG: Der Schirm [schwarz] ist beim CSmicro CSmicro als Analoggerät (mV-Ausgang) (Ausnahme: CSM LTxxH) getrennt vom GND-Anschluss [braun]. Es ist erforderlich, dass der Schirm an Erde oder GND angeschlossen wird! Verwenden Sie ein separates, stabilisiertes Netzteil mit einer Ausgangsspannung im Bereich 5-30 V DC.
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Elektrische Installation CSmicro LTxxH als Analoggerät (mA-Zwei-Draht-Ausgang) – Strommessung nach Masse (GND) Bei den Modellen LT15H und LT22H (Messköpfe für 180 °C Umgebungstemperatur) sowie bei Spezialvarianten für 250 °C Umgebungstemperatur sind in der Elektronik die Anschlüsse GND und Schirm (Shield) verbunden. Besonderheit bei einer Strommessung nach Masse (GND): In diesem Fall muss der Messkopf isoliert montiert werden (keine Verbindung zu geerdeten Maschinen- teilen).
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Die maximale Schleifenimpedanz beträgt 1000 Ω.
Elektrische Installation 5.2 Maximaler Schleifenwiderstand [CSMA-Modelle] Die maximale Impedanz der Stromschleife (Loop resistance) ist abhängig von der Höhe der Versorgungsspannung (Supply voltage): 1000 Supply voltage (V)
5.3 Digitale Betriebsart Für eine digitale Kommunikation wird der optionale IR App Connector 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.
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Elektrische Installation Analoge und digitale Betriebsart kombiniert [CSMA] Die Zweileitermodelle können simultan digital kommunizieren und als Analoggerät (4-20 mA) genutzt werden. In diesem Fall erfolgt die Sensorversorgung über die USB-Schnittstelle (5 V). Direktanschluss an eine RS232-Schnittstelle am PC Ein geeigneter Interfacebaustein für eine bidirektionale RS232-Anbindung des Sensors ist z.B. MAX3381E (Hersteller: Maxim) ►Anhang D –...
5.4 Alarmausgang Open-collector-Ausgang [CSMV] Der Open-collector-Ausgang (NPN-Typ) ist ein zusätzlicher Alarmausgang beim CSmicro und kann z.B. ein externes Relais ansteuern. Der normale Analogausgang steht in diesem Fall gleichzeitig zur Verfügung. Open-Collector-Ausgang [CSMA]...
IRmobile App 6 IRmobile App Der CSmicro 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. Mit IRmobile kann die Infrarot-Temperaturmessung direkt auf einem angeschlossenen Smartphone oder Tablet überwacht und analysiert werden.
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Besonderheiten der IRmobile App: Temperatur-Zeit-Diagramm mit Zoomfunktion Digitale Temperaturanzeige Einstellung von Emissionsgrad, Transmissionsgrad und anderen Parametern Skalierung des 4-20 mA/0-10 V-Ausgangs und Einstellung des Alarm- Ausgangs Änderung der Temperatureinheit: Celsius oder Fahrenheit Speichern/Laden von Konfigurationen und T/Z-Diagrammen ...
USB-Schnittstelle Festplatte mit mind. 30 MByte Speicherplatz Die Software können Sie unter Mindestens 128 MByte RAM https://www.optris.global/ir-app herunterladen. CD-ROM-Laufwerk Entpacken und Öffnen Sie das Programm und starten Sie bitte die CDsetup.exe. Folgen Sie bitte den Anweisungen des Assistenten, bis die Installation abgeschlossen ist.
7.2 Kommunikationseinstellungen Eine Kommandoliste ist im Software-Paket enthalten und ist unter Dokumentation zu finden. Serielles Interface Baudrate: 9600 baud Datenbits: Parität: keine Stopp bits: Flusskontrolle: aus Protokoll Alle CSmicro-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 8 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.
9 Emissionsgrad 9.1 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.
Emissionsgrad 9.2 Bestimmung eines unbekannten Emissionsgrades ► Mit einem Thermoelement, Kontaktfühler oder ähnlichem lässt sich die aktuelle Temperatur des Messobjektes bestimmen. Danach kann die Temperatur mit dem Infrarot-Thermometer gemessen und der Emissionsgrad soweit verändert werden, bis der angezeigte Messwert mit der tatsächlichen Temperatur übereinstimmt.
9.3 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.
Anhang D – Direktanschluss an eine RS232-Schnittstelle am PC Anhang D – Direktanschluss an eine RS232-Schnittstelle am PC CSM-Anschlüsse: TxD (gelb) an T1IN RxD (grün) an R1OUT GND (braun) an GND PC-Anschlüsse: T1OUT mit RxD (PC) verbinden R1IN mit TxD (PC) verbinden...