Современные тепловизоры Fluke (Ч. 2)
30.04.20171 192

В статье (опубликована в журнале “ChipNews Украина. Инженерная микроэлектроника” №3’2017 (апрель)) рассматриваются характеристики и функциональные особенности двух развитых линеек термографических камер (тепловизоров) серий Ti и TiS производства компании Fluke, применяемые в них технологии и ноу-хау, а также затронуты вопросы их практического применения.

Продолжение. Начало статьи читать здесь >>>

Производительные тепловизоры универсального применения

fluke-thermal-cameras-review-2Профессиональное оборудование почти всегда радует пользователей, а как дела обстоят с бюджетными моделями? Рассмотрим камеру производительной серии TiS75 (рис. 2) и убедимся, что и оборудование этого класса предоставляет термографистам большие возможности.

Конечно, диапазон измерений от -20 до +550 °C уступает возможностям тепловизоров профессиональной серии. Точность измерений также несколько ниже: до 0,08 °C. Однако этого с головой хватает для проведения большинства рутинных измерений – начиная с аудита теплоизоляции зданий, проверки уровня жидкости в больших емкостях и заканчивая поиском неисправностей в электрооборудовании.

Камеры могут фокусироваться как в автоматическом, так и в ручном режиме (см. таблицу). Увы, но функций MultiSharp™ и SuperResolution для бюджетных моделей не предусмотрено. Тем не менее, разрешение до 320 x 240 пикселей открывает перед этими камерами широчайшее поле применений.

Встраиваемое ПО позволяет автоматизировать процесс подготовки отчетов, упрощает совмещение фотоснимков (разрешение камеры в оптическом диапазоне 5 мегапикселей) и термограмм PiP с использованием технологии IR-Fusion®, вести аннотирование работ, документировать и “складировать” результаты во внутренней памяти или на сменную флеш-карту Micro SD.

Существенно модели TiS уступают профессиональной серии в оптике. Они не предусматривают возможность смены объектива, применения широкоугольных или телеобъективов. “Родной” объектив имеет поле зрения 35,7 ° × 26,8 ° и позволяет фокусироваться на объектах от 0,15 метров. Неплохо и более чем достаточно для большинства штатных операций [1].

Тепловизоры производительной серии выполнены в пыле- и брызгозащищенном (IP54) ударо- и вибростойком (2G) корпусе весом менее 800 грамм.

Таблица 2. Некоторые характеристики тепловизоров серии Fluke TiS

Характеристика/модель TiS10 TiS20 TiS40 TiS50 TiS60 TiS45 TiS55 TiS65 TiS75
Разрешение детектора 80×60 120×90 160×120 220×165 260×195 160×120 220×165 260×195 320 x 240
Поле зрения 35,7° × 26,8°
Фокусировка нерегулируемая, от 0,45 м ручная от 0,15 м
Расстояние к размеру измеряемого участка 128 к 1 193 к 1 257 к 1 353 к 1 417 к 1 257 к 1 353 к 1 417 к 1 504 к 1
Диапазон измеряемых температур -20 °C .. +250 °C .. +350 °C .. +450 °C .. +550 °C .. +350 °C .. +450 °C .. +550 °C
Тепловая чувствительность ≤0,15 °C ≤0,10 °C ≤0,09 °C ≤0,08 °C ≤0,09 °C ≤0,08 °C
Точность ±2 °C или 2 %
ИК диапазон спектра От 7,5 до 14 мкм
Частота кадров 9 Гц 9 Гц или 30 Гц
Вибро- и ударостойкость 2G
Размеры (В × Ш × Д) 26,7 x 10,1 x 14,5 мм
Масса (с батареей) Нерегулируемая фокусировка 0,72 кг, ручная фокусировка 0,77 кг
Класс защиты корпуса IP54 (ограниченная защита от пыли; защита от водяных брызг с любого направления)

Тепловизор – это дорого? Тепловизор – это выгодно!

К вопросу использования тепловизоров Fluke. Распространенная сегодня задача: аудит теплоизоляции зданий и объектов. Эта задача легко решается даже с одной из “младших” моделей производительной серии, скажем Fluke TiS20. Тепловая сигнатура позволяет достаточно просто выявить места потери тепла, а, кстати, сэкономленные после теплоизоляции ресурсы можно отнести как на стоимость термоизоляции, так и на стоимость аудита, в т.ч. и применяемого тепловизора.

fluke-thermal-cameras-review-3

Тут мы подходим к вопросу цены и расхожему мнению о том, что “тепловизор – это дорого!”. С одной стороны, вроде, как и не поспоришь – хотя за прошедшие годы стоимость термографических камер упала в разы, тем не менее, как прибор, современный тепловизор (не принимая всерьез съемные игрушки-приставки к смартфонам) стоит немало. С другой же стороны – совершенно не важно, сколько именно он стоит, если относится к приобретению тепловизора, как к инвестиционной составляющей производственных расходов. Поскольку грамотное использование тепловизора может предупредить серьезные затраты, намного превышающие стоимость прибора и его эксплуатации.

Простейшие примеры: быстрое обнаружение повреждений футуровки на печах отжига, диагностика нарушения соосности вращающихся частей оборудования или износа подшипников качения, обнаружение мест нарушения циркуляции теплоносителя в системах охлаждения, перегруженной фазы в электроустановках (рис. 3), мест протечек жидкости. В каждом из приведенных примеров своевременное устранение обнаруженной с помощью тепловизора проблемы способно сэкономить предприятию достаточно серьезные средства.

А как вам такой пример – применение простейшего тепловизора на нефтебазе способствует практически мгновенному прекращению случаев воровства нефтепродуктов, поскольку а) позволяет контролировать изменения уровня жидкости (топлива) в емкостях б) позволяют обнаружить жидкость (топливо) в емкостях, где его быть не должно. Сегодня тепловизионный контроль уровня налива цистерн довольно успешно применяется на нефтеперерабатывающих заводах, как средство контроля утечек, проверку достоверности показаний датчиков уровня, и средство своевременного обнаружения и пресечения краж.

fluke-thermal-cameras-review-4

Измерение температуры нагрева компонентов на печатной плате (рис. 4) – задача более прецизионная и требующая функции точной фокусировки при высокой разрешающей способности прибора. В этом случае недостаточно просто зафиксировать факт нагрева, а необходимо измерить температуру на компоненте, чтобы определить, находится ли она в заданных пределах. Для контроля миниатюрного компонента, окруженного такими же миниатюрными теплоизлучающими компонентами, потребуется тепловизор с высоким разрешением и функцией LaserSharp® Focus.

Распространенная задача – выявление электрических соединений с увеличенным сопротивлением [1] (возможно вследствие коррозии проводника или плохого закрепления проводников). В данном случае особая точность и не нужна. Главное – вовремя зафиксировать место перегрева. Зачастую проблемные места находятся на высоте либо в опасной зоне вблизи токоведущих частей и единственный способ их обнаружить – термография.

Примеров эффективного применения тепловизоров не счесть. И в каждом из них вопрос “тепловизор – это дорого?” автоматически трансформируется в максиму “тепловизор – это выгодно!”.

Более подробную информацию о тепловизорах производительной, профессиональной и экспертной серий и способах их применения можно получить у официального дистрибьютора продукции компании Fluke в Украине научнопроизводственной фирмы VD MAIS:

Литература:

  1. Введение в термографию. Совместное издание Fluke Corporation и The Snell Group
  2. http://www.fluke.com/Fluke/ruru/Products/teplovidenie.htm
  3. http://old.vdmais.ua/index.php/Teplovizorysochenpristalnymvzglyadom.html
  4. http://vdmais.ua/teplovizorfluketi480/

vd-mais-professional-distributorПолучить подробную информацию о современных КиП для различных приложений Вы можете, обратившись в отдел измерительного оборудования научно-производственной фирмы VD MAIS – официального дистрибьютора продукции Fluke в Украине.