Optris Xi 440 是一款工業用長波高解析度USB 紅外線熱像儀，在非接觸式熱成像領域提供了創新、經濟實惠和高精度的解決方案。它為操作人員捕捉熱成像數據，幫助他們在監控應用中獲得熱分析見解。這款紅外線熱像儀專為在德國的工業應用而設計和製造，工作在長波紅外線範圍內，具有高分辨率熱成像能力（640 x 480 像素），能夠在-20°C到900°C的廣泛溫度範圍內出色地捕捉溫度數據。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。
Xi 440 結合了緊湊性和堅固設計，非常適合嚴苛的工業環境。其堅固的結構確保了在惡劣條件下的可靠性，同時其緊湊的外形確保了在各種設置中的輕鬆整合。紅外線熱像儀緊湊且耐用的防水設計使其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 440 的工業級堅固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。
Optris 成像系統是優化用於固定使用的非製冷熱前視紅外線（FLIR）熱像儀。這些FLIR 熱像儀採用非製冷二維成像偵測器，在紅外線波長範圍內產生輻射熱影像，無需使用機械旋轉或振盪的活動鏡子。非冷凍輻射熱計技術增強了更可靠、經濟且堅固的設計，尤其是與傳統的線掃描應用相比。此外，這些紅外線熱像儀能夠自主尋找熱熱點，提高了在各種監控和檢查任務中的實用性和效率。我們的FLIR 紅外線熱像儀在德國設計、開發和製造。
Optris Xi 440 以USB 作為其主要接口，以32 Hz 的幀率無縫連接到電腦。
結合PIX Connect 軟體，Optris Xi 440 提供了更複雜的軟體功能，如線掃描或影像合併。 PIX Connect 對於尋求將經濟型紅外線熱像儀與強大軟體平台相結合，用於熱影像處理和溫度資料收集的研究人員來說是不可或缺的。憑藉其類比和數位輸出以及製程接口，Xi 440 紅外線熱像儀非常適合為機器和設備提供控制輸入。也為開發特定應用軟體解決方案的整合商提供了軟體開發工具包。
此外，Xi 440 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。空氣淨化裝置用於保持鏡頭清潔，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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Xi440 LT 22°x17°
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Xi440 LT 36°x26°
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Xi440 LT 65°x45°
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偵測器
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光學解析度
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640×480 像素
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像素間距
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12 µm
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偵測器
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非冷凍紅外線探測器
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光譜範圍
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低溫測量: 8 – 14 µm
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光學濾鏡
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無
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幀率
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32 Hz
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光學
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視場角
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22°x17°
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36°x26°
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65°x45°
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焦距[毫米]
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20
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13
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8
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F值
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1.1
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0.9
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0.9
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光學解析度
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550:1
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350:1
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210:1
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到目標的最小距離
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350 mm
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350 mm
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250 mm
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可更換光學元件
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否
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測量
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物體測量範圍
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–20 … 100 °C; 0 … 250 °C; (20) 150 … 900 °C*1)
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精確度
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±2 °C 或±2 %，取較大者
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熱靈敏度(NETD)
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80mK
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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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最小可測量點大小MFOV
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1.2mm
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2.0mm
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2.8mm
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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
可選：USB GigE（PoE）接口
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支援的協議
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USB 2.0
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相容軟體
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PIXConnect, 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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2x 0 – 10 V 輸入，數位輸入（最大24 V），
3x 0/4 – 20 mA 輸出，3x 繼電器（0 – 30 V/ 400 mA），
故障安全繼電器
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電纜長度
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USB: 1 公尺(3.3 英尺) (標準), 3 公尺(9.8 英尺), 5 公尺(16.4 英尺),
10 公尺(32.8 英尺)
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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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電腦支援
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功能
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測量關注區域、線掃描、事件擷取、合併、警報、比較功能、
溫度-時間圖、溫度分佈、記錄與播放、觸發等功能。
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常規
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尺寸
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Ø 36 mm x 100 mm，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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216 – 220 克，取決於鏡頭（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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零件編號
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OPTXI44LTO22T090
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OPTXI44LTO36T090
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OPTXI44LTO65T090
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附加備註
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1) 準確度聲明從150°C開始生效
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鋁軋製工藝紅外線溫度測量的挑戰
鋁軋製工藝對鋁製造業至關重要，精確的溫度測量對於確保高品質的產品產量和保護設備至關重要。該工藝透過冷軋、直接鑄造和連續鑄造等各種方法生產鋁捲，在確定材料的最終性能方面起著根本性的作用。
在此過程中，鋁板或鋁坯根據所需的材料特性進行冷加工或熱加工。冷軋透過改變鋁的微觀結構來增加鋁的強度和硬度，但也使材料更脆。相反，熱加工在260°C 至510°C 之間的溫度下進行，取決於合金，透過防止加工硬化來保持鋁的延展性。當鋁通過軋機時，其溫度會發生很大變化– 從最初的預熱階段的200°C 左右，進入軋機時升至約450°C，然後在離開時降至100°C 以下。
這一過程中的關鍵挑戰之一是鋁的精確溫度測量，特別是由於鋁的表面反射率高。眾所周知，鋁的發射率低，紅外光譜中的反射率高，因此很難用紅外線熱像儀測量。尤其是拋光或光亮的鋁，其發射率非常低，對於長波長紅外線設備來說，發射率通常在0.02 到0.1 之間。這種低發射率意味著與其他材料相比，鋁發射的紅外線輻射非常少，這使得長波長紅外線熱像儀難以提供準確的溫度讀數。此外，鋁的發射率會隨溫度而變化，這進一步增加了精確測量的複雜性。短波長紅外線熱像儀通常具有更高的評估溫度範圍，通常與鋁加工中使用的溫度不相容，因此不太適合這些應用。
利用楔形效應：克服紅外線溫度測量的發射率挑戰
解決溫度測量中發射率挑戰的一種有效方法是專注於線圈形成楔形的點，從而為紅外線輻射創建一個幾乎封閉的腔體。在這個楔形的最深處，腔體充當虛擬黑體，發射率穩定在1 附近。這種方法稱為楔形法，對於測量拋光鋼帶的溫度特別有效，拋光鋼帶的發射率通常較低，約為0.37。楔形自然形成在捲繞的鋼帶內，使其成為準確讀取溫度的最佳位置。
紅外線熱成像中的楔形效應解釋了為什麼楔形結構內的表面比平面具有更高的表觀發射率。這種增加的發射率是由於楔形內紅外線輻射的多次反射，輻射從牆壁上反射，增強了吸收和重新發射的可能性。這個過程創造了一個非常接近完美黑體的環境，無論材料的自然發射率如何，發射率都接近0.998。這種現象顯著降低了發射率變化和背景輻射對溫度測量的影響。為了使楔形效應有效，楔形的深度必須大大超過其開口。
Xi410 紅外線熱像儀儘管是長波長設備，但可以自主利用楔形效應。透過在PIXConnect 軟體中配置感興趣區域(ROI)，熱像儀可以準確識別最高溫度，以捕捉鋁捲楔形內的最高溫度。然後，Xi410 可以透過類比輸出或數位介面將熱數據直接傳輸到可程式邏輯控制器(PLC)，確保即時精確可靠的溫度監控。
使用楔形測量技術實現最佳鋁冷軋，並實現經濟實惠的溫度監測
對於軋製高品質產品而言，決定性的差異在於精確的溫度控制。如果精確保持所需的溫度，則可以確保產品品質並避免對軋輥機架造成損壞。此應用適用於軋製過程中捲取機或軋輥與產品之間使用的楔形測量技術，該技術消除了低溫和可變發射率帶來的挑戰，也消除了背景反射影響。這使製造商能夠實施連續的製程溫度監控。它確保系統在整個生產過程中持續追蹤溫度變化，允許即時調整併支援記錄製程和工具溫度，提供對生產過程的洞察，並實現閉環控制以進行自動調整，從而保持最佳條件並防止偏差。
任何Optris 長波長相機都可以表現出楔形效應，以準確測量冷軋和捲取應用中的帶鋼溫度。在此應用中，Xi 系列的自主熱像儀提供了多種介面選項，使相機能夠輕鬆整合到新的或現有的製程控制系統中。與競爭對手的其他解決方案不同，在這個具有挑戰性的應用中，無需特殊軟體或獨特的波長集，因為Optris 紅外線攝影機將以實惠的價格測量楔形效應。
