Optris Xi 1M 是一款短波紅外線熱像儀，在非接觸熱成像領域提供了創新、經濟實惠和高精度的性能，專門用於測量具有挑戰性的物體表面溫度。設計在短波紅外線範圍內工作（波長：0.85 – 1.1 μm），這款前視紅外線熱像儀專為捕捉熱鋼、鐵、黃銅、銅、錫、碳、陶瓷和半導體的精確表面溫度分析而設計。為了滿足各行業的嚴格要求，Optris Xi 1M 提供了寬廣的高溫測量範圍、卓越的準確性和可自訂的視野配置。
許多由非光亮材料組成的測量物體在長波紅外光譜範圍內顯示出較高且相對恆定的發射率，而這些材料在長波紅外線波段的低發射率會導致測量結果的不穩定和不可靠。短波Xi 1M 紅外線熱像儀的光譜範圍與大多數金屬材料的最高發射率相匹配，從而簡化了遠程溫度測量。此外，根據普朗克輻射定律，在短波範圍內發射的紅外線輻射顯著增加，因此線性發射率問題對短波溫度測量結果的重複性影響較小。因此，在考慮到較高的溫度測量範圍時，對高溫光亮材料的非接觸溫度測量應盡可能使用短波段。
這些紅外線熱像儀能夠自主尋找熱熱點，增強了在各種監控和檢查任務中的實用性和效率。 Xi 1M 紅外線熱像儀專為這些具有挑戰性的工業應用設計和製造，在精度、準確性和重複性方面優於長波紅外線熱像儀。
Xi 1M 紅外線熱像儀具有中等分辨率的熱成像能力（396 x 300 像素），能夠在450°C 至1800°C 的廣泛溫度範圍內出色地捕捉溫度數據，無需子範圍。其卓越的距離與點大小比率確保即使在相當遠的距離拍攝影像時也能準確測量溫度。這種優越的比率超越了現代高溫計的光學性能，使其能夠詳細監控遠距離目標。此外，電動對焦功能可讓使用者遠端精確調整其表面溫度測量目標的焦點。
Optris Xi 1M 工業級和堅固的設計確保了在嚴苛工業環境中的可靠性，使其成為製程工程師在製造過程中進行精確紅外線溫度測量的必備工具。其緊湊但耐用且防水的設計使此紅外線熱像儀非常適合固定安裝或掛載設置，保證在各種工業製造環境中的耐用性。
Optris Xi 1M 乙太網路作為其主要接口，能夠輕鬆連接到計算機，幀率為20 Hz。 USB 介面也是次要選項，幀率為20 Hz，用於132 x 100 像素的子影像。其智慧自主操作消除了廣泛的軟體編碼需求，使其能夠輕鬆整合到控制迴路中。此外，這款紅外線熱像儀具有自動點查找、直接類比輸出（0/4-20mA）以及與工業現場匯流排系統（如Ethernet/IP、Modbus TCP/IP、RS485 或Profinet）相容的功能，使其成為原始設備製造商（OEM）使用的終極解決方案。 Xi 1M 的自主操作模式以20 Hz 運行，用於132 x 100 像素的子影像，進一步簡化了其在機械設備中的整合。
此外，Optris Xi 1M 透過PIX Connect 軟體授權提供了更複雜的軟體功能，例如線掃描或影像合併。 PIX Connect 對於尋求具有強大軟體平台用於熱影像處理和溫度資料收集的經濟型紅外線熱像儀的研究人員來說是不可或缺的。開發工具包也可供開發特定應用軟體解決方案的整合商使用。
這些創新功能增強了紅外線熱像儀在各類應用中提供準確可靠的表面溫度測量的能力，從製造過程中的品質控製到狀態監測以及研發活動。 Xi 1M 的多功能性確保了其在各種工業環境中的無縫集成，增強了熱像儀對特定需求的適應性。憑藉其先進的功能，Optris Xi 1M 為固定安裝紅外線成像樹立了新的標準，提供了一種經濟高效且強大的解決方案，適用於多種工業應用。
同時，Xi 1M 紅外線熱像儀相容於廣泛的適用於惡劣環境的配件。這些配件包括水冷外殼，將工作溫度範圍擴展至250 度。空氣淨化裝置保持鏡頭潔淨，即使在多塵環境中也能保證不間斷的溫度測量。相容配件的組合還包括機械安裝選項、電氣介面和連接電纜，所有這些都以誘人的價格提供。
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型號
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Xi1M 7°x5°
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Xi1M 14°x10°
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Xi1M 28°x21°
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Xi1M 7°x5° CF
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偵測器
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光學解析度
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全解析度：396×300 像素（乙太網路）;
子幀模式：132×100 像素（USB，自主模式）;
線掃描：396×8 像素（乙太網路）;
線掃描：396×1 像素（乙太網，自主模式）
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像素間距
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15 µm
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偵測器
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CMOS
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光譜範圍
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高溫測量: 0.85 – 1.1 µm
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光學濾鏡
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無
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幀率
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20 Hz
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光學
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視場角
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7°x5° (396×300 像素)
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14°x10° (396×300 像素)
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28°x21° (396×300 像素)
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7°x5° CF (396×300 像素)
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焦距[毫米]
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50
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25
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12
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50
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F值
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2.8
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1.8
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2
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2.8
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光學解析度
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806:1
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401:1
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195:1
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830:1
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到目標的最小距離
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800 mm
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300 mm
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300 mm
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500 mm
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可更換光學元件
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No
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測量
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物體測量範圍
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450 °C … 1800 °C (20Hz)
550 °C … 1800°C (500Hz) **1)
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精確度
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物體溫度< 1400 °C：讀數的±1%
物體溫度< 1600 °C：讀數的±2%
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熱靈敏度(NETD)
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< 2 K (小於900 °C時) / < 4 K (小於1400 °C時)
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最小可偵測點大小IFOV: 1像素
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0.3mm
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0.5mm
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0.7mm
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0.1mm
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最小可測量點大小MFOV
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1.2mm
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2.5mm
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2.8mm
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0.4mm
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MFOV測量視場
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4×4 像素
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預熱時間
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10 分鐘
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發射率/透過率/反射率
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可調式：0.100…1.100
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介面
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介面
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USB 2.0，乙太網路(100 Mbit/s)
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支援的協議
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USB，乙太網路（靜態），RS485，串列通信
選用：EthernetIP, ProfiNet, Modbus TCP
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相容軟體
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PIXConnect, EasyComm, ConnectSDK, EasyAPI, DirectSDK
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類比輸入/輸出
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直接輸出/輸入
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1x 類比輸出(0/4-20 mA)，1x 輸入(類比或數位)，光隔離
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可選工業製程介面(PIF)
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3x 類比輸出(0/4–20 mA 或0–10 V) 或警報輸出（繼電器）/3x 輸入（類比或數位）/ 故障安全（LED 和繼電器）；
可堆疊最多3 個PIF；光隔離
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電纜長度
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乙太網路/ RS485：20 m（可擴充至100 m）
USB：1 m（標準），3 m，5 m
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影像處理
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配置
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透過PIXConnect
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操作
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獨立自主和/或電腦支持
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功能
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測量高溫金屬表面和熔融金屬，自主溫度評估感興趣的區域，線掃描，事件捕捉，合併，警報，對比功能
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常規
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尺寸
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Ø 36 mm x 112-127 mm（取決於鏡頭），螺紋：M30x1
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外殼材料
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不銹鋼
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重量
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270 克（不含安裝支架）
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三腳架
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1/4-20 UNC
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對焦
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電動
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原產國
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德國
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環境與認證
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工作溫度範圍
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0…50°C
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儲存溫度範圍
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-40…70 °C
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相對濕度
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10 – 95 %，無凝結
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防護等級
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IP67, NEMA-4
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電磁相容性(EMC)
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2014/30/EU
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抗衝擊性
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IEC 60068-2-27（25 G 和50 G）
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抗振動性
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IEC 60068-2-6（正弦波）; IEC 60068-2-64（寬頻噪音）
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標準
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CE, UKCA, RoHS
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電源
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電源
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USB 或乙太網路供電或8-30 VDC
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耗電量
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最大2.5 W
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零件編號
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OPTXI1MO7SFT180
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OPTXI1MO14T180
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OPTXI1MO28T180
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OPTXI1MO7CFT180
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附加備註
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1) 焦距為50 毫米的鏡頭的起始溫度提高到+525 °C
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克服鑄造製程中浸漬熱電偶的局限性
在金屬加工中，鑄造是將金屬加熱至液態，然後倒入模具（通常使用坩堝）的過程。模具中包含所需形狀的陰模，使金屬在冷卻過程中凝固，形成最終鑄件。這種方法特別適用於生產複雜形狀的產品，而使用其他技術生產複雜形狀的產品則具有挑戰性或不經濟。
鑄造具有表面品質高、材料浪費少等優點，但也涉及大量成本，主要是模具和加熱金屬所需的能源。當金屬在澆桶中冷卻時，其溫度會隨著每次澆注而逐漸降低。如果溫度降到臨界值以下，鑄件就可能不完整，導致缺陷。在這種情況下，有缺陷的零件必須丟棄，從而浪費了製程中投入的能源。為防止這種情況發生，必須對澆鑄溫度進行監控，如果熔融金屬降至最佳溫度範圍以下，則應停止製程。必要時，可以重新加熱金屬，以確保鑄造成功。
傳統上，公司每年都會購買浸漬熱電偶作為消耗品，但這些熱電偶在高溫下很快就會失效。熱電偶在鑄造過程中失效的原因通常是其所面臨的惡劣條件，包括極端高溫、腐蝕性環境以及重複使用造成的物理磨損。高熱會導致熱電偶的保護套降解或熔化，從而暴露感測器元件並導致故障。持續浸泡在熔融金屬中也會導致化學反應，使熱電偶的材料老化，進一步縮短其使用壽命。此外，搬運和腐蝕性鑄造環境造成的機械損壞也會導致故障頻傳，降低熱電偶長期穩定測量溫度的可靠性。
短波長紅外線熱像儀： 精確測量液態金屬溫度的關鍵
紅外線熱像儀對於優化鑄造過程至關重要，它可提供即時溫度監控，確保熔融金屬保持在最佳範圍內。這種精確度大大降低了鑄件不完整或凝固收縮等缺陷的風險。透過捕捉詳細的熱數據，熱像儀可以立即進行調整，防止代價高昂的錯誤，並最大限度地減少材料浪費。它還能監測冷卻速度，促進均勻凝固和高品質的表面光潔度。
使用長波紅外線熱像儀測量液態金屬溫度是一項挑戰，因為金屬的高反射率和不同的發射率會導致讀數不準確。短波長紅外線熱像儀（如PI 1M 或Xi 1M）可利用金屬在較短波長的較高發射率以及這些波長處紅外線輻射的指數增長，提供更有效的解決方案。這種方法可以獲得更精確的溫度測量結果，即使在要求最苛刻的金屬鑄造環境中也能確保數據的可靠性。
PI1M 紅外線熱像儀在對澆注液態金屬流進行非接觸式測量方面表現出色，可精確監控整個鑄造過程。 PI1M 紅外線熱像儀影像品質高，易於自動化，是與可程式邏輯控制器(PLC) 整合的理想選擇，PLC 可處理熱數據，以確定製程中的最佳停止點。這種技術的無縫整合提高了金屬鑄造的效率和安全性。熱像儀還可配備冷卻套，防止灰塵和污垢進入，使其能夠在高達315°C 的環境溫度下可靠運作。內建的故障安全功能可偵測電纜斷裂、電腦關機或軟體崩潰等問題，從而提供額外的安全性，使其成為強大的安全功能。
此外，紅外線熱像儀的成像能力遠遠超過手持式高溫計，因為它能自動辨識測量區域內最熱或最冷的溫度。與只能測量單點的高溫計不同，紅外線熱像儀可確保操作人員不會錯過臨界低溫，從而提供全面、準確的溫度曲線，增強製程控制和產品品質。
經濟實惠的紅外線成像技術： Optris 熱像儀的競爭優勢
在這項應用中，一家金屬鑄造廠正在尋找一種更有效的解決方案來精確測量液態金屬的溫度，同時減少對昂貴的消耗品浸漬熱電偶的依賴。該公司每年都要購買數千個這種熱電偶，導致持續支出龐大。他們的目標是找到一種更安全、更具成本效益的方法來優化熔融金屬的質量，同時大幅節省耗材。引進PI1M 紅外線熱像儀後，該廠大大減少了對一次性熱電偶的依賴。 PI1M 提供精確的非接觸式溫度測量，提高了安全性和效率，並改善了金屬質量，從而節省了大量成本。由於Optris 紅外線熱像儀極具競爭力的價格，投資在使用第一年內就實現了收支平衡。
Optris 以極具競爭力的價格提供紅外線熱像儀，使金屬產業能夠獲得先進的熱成像技術。儘管價格低廉，Optris 紅外線熱像儀仍保持高品質和高性能標準。在成本效益和先進功能之間取得平衡，使企業能夠將複雜的熱監測整合到流程中，並在不超出預算限制的情況下提高自動化水準。對於希望從傳統溫度測量方法升級到更先進的非接觸式解決方案的企業來說，Optris 紅外線熱像儀的經濟實惠也使其成為極具吸引力的選擇。
