Назначение
Пирометры инфракрасные линейно-сканирующие LANDSCAN LSP-HD (далее по тексту - пирометры) предназначены для бесконтактного измерения температуры поверхностей твердых тел, расплавов различных материалов по их собственному тепловому излучению, а также для измерения профиля температуры объекта в инфракрасной области спектра по одной координате и отображения получаемых данных на экране персонального компьютера (ПК). При этом размеры отображаемой поверхности объекта определяются шириной угла сканирования, а также угловым полем зрения пирометра.
Описание
Пирометры представляют собой первичный линейно-сканирующий пирометрический преобразователь (далее пирометр) и вторичный цифровой прибор (далее
- процессор) который используется для преобразования сигналов пирометра.
Принцип действия пирометра основан на преобразовании потока инфракрасного излучения исследуемого объекта, переданного через оптическую систему на быстродействующий фотоэлектрический приемник, в цифровой сигнал, пропорциональный температуре. Далее сигнал передается посредством сети Ethernet на ПК для индикации значений температуры, последующей обработки и архивирования или процессор. Процессор осуществляет управление релейными выходами сигнализации, цифровыми и аналоговыми токовыми сигналами (0-20 мА).
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.
Пирометры подразделяются на 12 моделей (LSP-HD 10, LSP-HD 11, LSP-HD 20, LSP-HD 21, LSP-HD 22, LSP-HD 5FL, LSP-HD 50, LSP-HD 52, LSP-HD 60, LSP-HD 61, LSP-HD 62, LSP-HD 71), отличающихся между собой диапазоном измеряемых температур, спектральным диапазоном и оптическим разрешением. В качестве вторичных цифровых приборов используется процессор типа LSP-HD I/O, имеющий различные возможности.
Фотография общего вида пирометров приведена на рисунке 1:
Метрологически значимое программное обеспечение (ПО) пирометров инфракрасных линейно-сканирующих LANDSCAN LSP-HD 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 ПК с установленным на нем ПО «LANDSCAN Processor Configuration Software». ПО LANDSCAN Processor Configuration Software 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
Наименова ние программ- много обеспечения | Идентифика ционное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения (*) | Цифровой идентификатор программного обеспечения | Алгоритм вычисления цифрового идентифика тора программно го обеспечения |
ПО пирометров инфракрасны х линейно сканирующих LANDSCAN LSP-HD (встроенная часть) | LSPHD Runtime Image | V2.6 | по номеру версии | - |
«LANDSCAN Processor Configuration Software» (внешняя часть) | LPU_Configuration | V3.6.1 | по номеру версии | - |
(*) - и более поздние версии
Технические характеристики
Основные технические характеристики пирометров и процессора приведены соответственно в таблицах 2 и 3.
Таблица 2
Наименование характеристики | LSP-HD 10 (LSP-HD 11) | LSP-HD 20 | LSP-HD 21 (LSP-HD 22) | LSP-HD 5FL LSP-HD 50 | LSP-HD 52 | LSP-HD 60 | LSP-HD 61 | LSP-HD 62 | LSP-HD 71 |
Диапазон измеряемых температур, °С | +600- +1400 (+700+ +1500) | +200 + +850 | +300+ +1000 (+400+ +1200) | +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 | 2,2 | 1,9 | 5 | 3 + 5 | 3 + 4,2 | 3,4 |
Угол сканирования | 80° (программно регулируемый до 40°) |
Частота сканирования, Гц | 10 + 150 (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 x ширина x 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 |
Таблица 3.
Хар-ка Тип процессорам | Типы входных/ выходных каналов | Погрешность аналоговых входных/ выходных каналов | Кол-во каналов ввода/ вывода (опционально) | Связь с компьютером | Условия эксплуатации процессора: | Габаритные размеры, мм: длина x ширина x высота | Вес, кг |
Диапазон температур окружающего воздуха, °С | Диапазон относительной влажности окружающего воздуха, % |
LSP-HD I/O процессор | Аналоговый выход: 0/4 + 20 мА Аналоговый вход: 0/4 + 20 мА Цифровой вход: до 24 В пост. ток Цифровой выход: до 125В пер./30В пост. | Выход: ±0,1% Вход: ±0,3% | Аналог. выход: 4 (до 48) Аналог. вход: 2 (до 16) Цифровой вход: 4 (до 16) Цифровой выход: 4 (до 16) | Ethernet | 10 + 50 | 10 + 90 | 200 х 150 х 200 | 2 |
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 (опционально) - 1 шт.;
- Комплект соединительных кабелей (опционально) - 1 шт.;
- Руководство по эксплуатации - 1 экз.;
- Методика поверки - 1 экз.
Поверка
осуществляется по документу МП 54701-13 «Пирометры инфракрасные линейно-сканирующие LANDSCAN LSP-HD. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС», июнь 2013г.
Основные средства поверки:
- источники излучения в виде моделей черного тела, эталонные 1-го разряда, диапазон воспроизводимых температур от плюс 20 до плюс 1500 °С.
Сведения о методах измерений
приведены в соответствующем разделе Руководства по эксплуатации на пирометры.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к пирометрам инфракрасным линейно-сканирующим LANDSCAN LSP-HD
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 8.558-2009 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.