感应加热的特点是加热速度快,一般在几十摄氏度/s至几百摄氏度/s。这样快的加热速度,用一般高温计无法测量。因此,采用红外测温仪或红外光导纤维比色仪测温,并且已应用于滚珠丝杠、机床导轨、石油管、PC钢筋感应淬火生产中,在PC钢筋感应淬火生产线上并已成功地用于闭环控制。
1.红外光导纤维比色温度仪
感应加热的温度测量条件与一般热处理工件不同,例如:工件是旋转着的测量视角小,有强磁场、烟雾、水汽等的干扰;由于温度量值不易测得,感应加热设备就难以形成测控温的闭环系统,使设备的自动化受到限制。
红外光导纤维比色温度仪由检出器和本体两部分组成,采用双通道红外光比色方案,用耐高温的特制测量头(直径小于1.5mm),采取靠近工件的测量方法,可以大大减少各种干扰的影响。
其测温范围有多种,感应淬火一般可选用650~1200℃,显示最小温度1℃响应时间<0.5s,精度为满量程的±0.5%,最小测头直径1mm。
2.GXW-2系列非接触式光纤传感测温仪
GXW-2系列非接触式光纤传感测温仪如图5-21所示。它具有下列特点:
图5-21 GXW-2系列非接触式光纤传感测温仪
1)利用光纤的空间滤波效应,使入射光波从空间瞬态变为空间稳态,消除了杂散光的影响,提高了系统的信噪比,因而提高了测量的精度和稳定性,实现了遥控技术。
2)将光纤探头和电子处理单元隔离,使信号单元不受环境高温影响,并提高了抗电磁干扰能力。
3)非接触式测量,极大地提高了使用寿命。
4)被测目标可以是点温、小区间温度,也可以是整个温度场。
5)根据目标温度的高低,测温仪工作在紫外线、可见光线和红外线波段。
6)响应速度快,可达毫秒量级。
7)光纤探头尺寸小巧,便于现场安装。(www.xing528.com)
GXW-2系列非接触式光纤传感测温仪的主要技术数据如下:测温范围为400~1200℃;基本误差<±0.5%;响应时间<1ms;最小测温直径为Φ6mm 280mm;目标距离为0.2~12m。测温仪原理框图如图5-22所示。
图5-22 测温仪原理框图
3.GXW系列非接触式光纤传感测温仪
该测温仪结合非接触式测温方法与光纤传感技术,实现高精度、高重复性快速响应等的技术目标。主要性能指标:测温范围为400~2500℃;基本误差为0.5(±0.5%);分辨率为0.5℃;响应时间<1ms;最小测量直径为Φ1~Φ6mm;目标距离为0.2/m。
4.M2000便携式红外测温仪
该测温仪主要用于各种物体表面温度的测量,是非接触式测温仪,测温范围为500~1400℃;响应时间为500ms;距离系数为60∶1(指测温点与仪表距离的比值)。
5.01-T6系列光学创新型测温仪
其原理是光纤参入不同材料,调节窗口波长,又利用光纤的空间滤波效应使入射光波从空间瞬态变为空间稳态,并根据热源温度选择紫外线、可见光线和红外线等工作波段,达到被测温度、光纤选择和光电转换三部分的最佳组合。
其测温范围为250~3000℃,分段基本误差为0.5%(量程上限),分辨率为0.5℃,响应时间小于1ms,最小测量直径Φ6mm(目标距离为250mm时)有多种规格与测量范围,感应淬火一般可选用300~1200℃或500~1300℃。图5-23所示为01-T6系列光学创新型测温仪。
6.MS型红外测温仪
其工作原理是通过测量目标发射的红外辐射强度,计算出物体的表面温度是非接触式测温仪。MS型红外测温仪是一种便携式测温仪,只有150g重,体积为190mm×40mm×45mm。其测温范围为-32~420℃及-32~530℃,响应时间300ms,测温精度±1%。在感应加热领域里,它可用于回火温度的测量。
图5-23 01-T6系列光学创新型测温仪
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