鉄鋼圧延生産における赤外線温度計の応用の紹介
1. はじめに
現代の鋼圧延生産プロセスでは、鋼板の物理的品質を確保し、圧延と冷却を制御するために、特定の温度測定および検出方法が必要です。 赤外線温度計の高精度と高い信頼性により、鋼板の効果的、正確、信頼性の高い温度測定が可能になり、それにより製品の品質が向上し、消費量が削減され、生産性が向上します。
2. 赤外線温度計の構成
赤外線放射温度計としても知られる赤外線温度計は、物体の内部に含まれるエネルギーから生じる電磁放射を測定することによって、測定対象の温度を測定します。 産業用途では、可視光の短波長を最大20μmの赤外光まで拡張することに取り組んでいます。 したがって、赤外線温度計（放射温度計）は、放射エネルギーを定量化し、その温度を電気信号で表現する装置です。
赤外線温度計は一般的に光学系、赤外線検出器、信号処理部、表示出力部の4つの部分に分かれます。
2.1 光学系
光学システムは赤外線温度計の重要なコンポーネントであり、主に放射エネルギーを収集し、測定対象に照準を合わせ、温度計の視野を決定し、また温度計の内部に一定の密閉効果を与えるために使用されます。
2.2 赤外線検出器
赤外線検出器は赤外線温度計の中核部分です。 赤外線検出器は、対物レンズを通して測定対象物の放射線エネルギーを受け取り、その放射線エネルギーを電気信号に変換し、その後の処理を通じて最終的に測定対象物の表面温度を取得します。
2.3 信号処理
赤外線検出器は赤外線を電気信号に変換し、信号処理部に送ります。 信号は前置増幅され、A/D 変換された後、マイクロプロセッサに入力されます。 同時に、環境温度補償信号もマイクロプロセッサに入力されます。 マイクロプロセッサによる線形化処理後、環境補償、輻射率補正を経て補正出力信号が得られます。
2.4 表示出力
実際のアプリケーションでは、プロセッサによって提供される温度信号は 2 つの方法で使用されます。1 つはディスプレイを通じて表示されます。 もう 1 つの方法は、温度信号を産業用制御システムに送信して生産プロセスを制御する方法で、2 つの方法を同時に使用することもあります。
さまざまなタイプの温度検出器により、値、最大値、最小値、平均値、差分をリアルタイムに表示できます。 また、放射率設定、アラーム設定などを表示することもできます。ソフトウェア処理後、温度曲線、ヒートマップなどを表示することもできます。温度計は通常、0-20mA または 4-20mA の電流出力に使用されます。 電圧信号が必要な場合は、電流信号も変換およびスケーリングできます。
