PI 1M

用于金属、钢材、陶瓷和半导体行业的高精度短波红外热像仪

Optris PI 1M是一款短波红外热像仪,擅长对挑战性物体进行非接触热成像,能够准确测量热金属、钢材、陶瓷和半导体的表面温度。Optris PI 1M热成像仪特别适用于金属加工应用中的温度测量。在1微米的短波测量波长下,其发射率明显高于传统红外长波范围内的测量值。热像仪的快速传感器电子设备使其反应时间短至1毫秒,这在可视化热过程的同时实现了精确测量。该热像仪通过USB接口和模拟及数字过程接口,实现了与控制系统和制造过程的无缝集成。
  • 高动态CMOS探测器,分辨率高达764 x 480像素
  • 1微米光谱灵敏度
  • 宽测量范围,从450°C到1800°C,无需子范围
  • 高达1 kHz帧速率,适用于快速过程
  • 模拟和数字输出,响应时间为1毫秒
  • 具有线扫描功能

29,995元起



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产品描述

Optris PI 1M 是一款短波红外热像仪,融合了创新、经济实惠和高精度,特别擅长非接触式热成像测量。该热像仪在短波红外范围内运行(1M:0.85 – 1.1μm),专为捕捉精确的表面温度数据而设计,适用于热钢、铁、黄铜、铜、锡、碳、陶瓷和半导体等材料。它以广泛的高温测量范围、卓越的精确度和可定制的视场配置,满足了各行业的严格需求。

许多非光亮材料的测量对象在长波光谱范围内表现出高且相对恒定的发射率,而金属和光亮材料在长波红外波长下通常具有低发射率,导致测量结果不稳定且不可靠。Optris PI 1M 专为金属基增材制造应用而设计,并且可以选配滤波片,使其非常适合几乎所有的激光加工应用。

PI 1M 红外热像仪的光谱范围与大多数金属材料的最高发射率一致,简化了远程温度测量。根据普朗克辐射定律,短波范围内发射的红外辐射显著增多,从而减少了线性发射率问题对温度测量重复性的影响。这增强了使用 PI 1M 红外热像仪时金属材料温度测量的可靠性和准确性。因此,对于高温下光亮材料的非接触温度测量,建议尽可能使用短波红外热像仪,因为它们具有更广的温度测量范围,更适合光亮表面。PI 1M 红外热像仪在德国精心设计和制造,以满足苛刻工业应用的需求,其精度、准确性和重复性都优于长波红外热像仪,是高性能温度测量的首选。

PI 1M 红外热像仪不仅提供高分辨率的热成像能力,还能在广泛的温度范围内(450°C 至 1800°C)捕捉温度数据而无需分段测量。其出色的距离到斑点尺寸比,即使在较远的距离拍摄图像时也能确保准确的温度测量。这些技术规格使其在各种工业环境中进行精确温度分析的强大工具,提供宝贵的洞察力并促进明智的决策。

红外热像仪提供多种帧率和子图像选项,以适应不同的应用需求。在 764 x 480 像素分辨率下,它以 32 Hz 的帧率运行,确保详细成像。切换到 382 x 288 像素时,帧率提高到 80 Hz,适合清晰捕捉快速移动的物体。对于快速应用(如监控温度变化),它可以在 72 x 56 像素分辨率下以 1 kHz 的帧率运行。

此外,热像仪支持 764 x 8 像素的宽子图像模式,在 1 kHz 的帧率下,特别适合于线扫描应用。这种多功能性使其能够精确监控连续线上的温度,非常适合各种工业和研究应用。

红外热像仪通过 USB 接口无缝连接到计算机。此外,Optris PI 1M 通过 PIX Connect 软件许可证提供高级软件功能,如线扫描和图像合并。这款软件包对那些希望将经济实惠的红外热像仪与强大的热图像处理和温度数据收集平台相结合的研究人员和工艺工程师来说是无价的。开发工具包也可供集成商开发特定应用的软件解决方案。

此外,PI 1M 红外热像仪兼容多种专为严苛环境设计的配件。这些配件包括延长热像仪操作温度范围至 315°C 的水冷外壳。此外,还提供空气净化装置以保持镜头清洁,确保即使在灰尘环境中也能连续进行温度测量。

配合这些功能的还有机械安装配件、电气接口和连接电缆,提供全面且具有吸引力价格的兼容配件组合。这种兼容性增强了 PI 1M 的多功能性和适应性,使其能够轻松地集成到各种设置和应用中。

产品规格
型号 PI1M 41°x25° PI1M 27°x17° PI1M 13°x8° PI1M 9°x6°
探测器
光学分辨率 全分辨率:764 x 480 像素
子帧模式:382 x 288 像素
快速子帧模式:72 x 56 像素 *1)
线扫描:764 x 8 像素 *1)
像素间距 15 µm
探测器 CMOS
光谱范围 0.85 – 1.1 μm
光学滤镜 带有 1064 nm 中心波长 (CWL) 的窄带滤波器
(不适用于 O9 和 O41 镜头)
帧率 全分辨率:32 Hz
子帧模式:80 Hz(可切换至 27 Hz)
快速子帧模式:1 kHz *1)
线扫描:1 kHz *1)
光学
视场角 41°x25° 27°x17° 13°x8° 9°x6°
焦距 [毫米] 16 25 50 75
F值 2 1.8 2.8 2.8
光学分辨率 255:1 400:1 833:1 1280:1
到目标的最小距离 300 mm 300 mm 500 mm 1000 mm
可更换光学器件 可以
测量
物体测量范围 子帧模式:450°C 至 1800°C
全分辨率:500°C 至 1800°C
快速子帧模式和线扫描:600°C 至 1800°C
精度 对于物体温度低于1400 °C:
27/32/80 Hz模式下读数误差为±1% / 1 kHz模式下读数误差为±1.5%
对于物体温度低于1600 °C:
27/32/80 Hz模式下读数误差为±2% / 1 kHz模式下读数误差为±2.5% *2)
热灵敏度 (NETD) < 2 K (小于900 °C时)
< 4 K (小于1400 °C时)*3)
最小可检测点大小 IFOV: 1像素 0.1mm 0.1mm 0.2mm 0.2mm
最小可测量点大小 MFOV 0.4mm 0.4mm 0.8mm 0.8mm
MFOV测量视场 4×4 像素
预热时间 10 分钟
发射率/透过率/反射率 可调:0.100…1.100
接口
接口 USB
可选:USB GigE(PoE)接口
支持的协议 USB 2.0
兼容软件 PIXConnect, ConnectSDK, EasyAPI, ExpertAPI
模拟输入/输出
直接输出/输入 1x 模拟输出 (0/4-20 mA)
1x 输入(模拟或数字);光隔离
可选工业过程接口 (PIF) 2个0-10 V输入,数字输入(最大24 V),
3个0/4-20 mA输出,3个继电器(0-30 V/400 mA),
故障安全继电器
电缆长度 USB: 1 米 (3.3 英尺) (标准), 3 米 (9.8 英尺), 5 米 (16.4 英尺),
10 米 (32.8 英尺), 20 米 (65.6 英尺)
图像处理
配置 通过 PIXConnect
操作 计算机支持
功能 测量高温金属表面和熔融金属,可测量感兴趣区域,具有线扫描、事件捕获、合并、报警、比较功能、
温度-时间图、温度分布、记录与播放、触发等功能。
常规
尺寸 46 x 56 x 88 – 129 mm(取决于镜头和焦点位置)
外壳材料 铝制外壳
重量 245 – 311 g, (取决于镜头)
三脚架 1/4-20 UNC
对焦 手动
原产国 德国
环境与认证
工作温度范围 5…50°C
存储温度范围 -40…70 °C
相对湿度 20 – 80 %,无凝结
防护等级 IP67,NEMA-4
电磁兼容性 (EMC) 2014/30/EU
抗冲击性 IEC 60068-2-27 (25 G and 50 G)
抗振动性 IEC 60068-2-6(正弦波)
IEC 60068-2-64(宽带噪声)
标准 CE, UKCA, RoHS
电源
电源 USB
功耗 最大 2.5 W
零件编号 OPTPI1MO41T180 OPTPI1MO27T180 OPTPI1MO13T180 OPTPI1MO9T180
附加备注 1) 子帧可以放置在完整视场 (FOV) 的任意位置
2) 对于 1 kHz 模式:读数的 ±1.5%(<2000°C)/ 读数的 ±2.5%(>2000°C)
3) 不适用于 9° 和 41° 镜头

 

应用领域
软件

Optris PIX Connect 热成像软件包含在内,并且是免费的。
所有红外热像仪都附带 Optris PIX Connect 热成像软件,该软件专为热图像的广泛文档记录和分析而开发。基于 Windows 的 PIX Connect 软件使用户能够根据特定需求定制红外热像仪。它可以分析实时和录制的温度数据,并触发报警信号进行过程集成。
充分利用 Optris 红外热像仪的关键在于正确配置。这包括详细的设备特定配置,如帧率、测量范围调整、外部通信设置和 USB/以太网配置。此外,PIX Connect 还支持通过互联网进行固件更新和配置文件下载。 PIX Connect

Optris 为我们的 Xi 和 PI 热成像仪提供了多种不同的 SDK。根据操作平台、红外热像仪、编码语言和硬件平台的不同,可以使用不同的软件接口: SDK

Optris IRmobile 允许用户使用 Android 智能手机或平板电脑设置和调试 Optris 红外测温仪或红外热像仪。这个工具在调试和对准红外热像仪的视野或调整配置时非常方便。该应用程序可以分析连接的红外热像仪的实时红外图像流,具有自动热/冷点检测功能。对于测温仪,可以显示温度-时间图或视频信号。该应用程序适用于大多数运行 5.0 及以上版本且支持 USB-OTG(On The Go)功能的 USB 端口的 Android 设备。 Google Play

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常见问题

我能信任单个像素的温度测量吗?

由于红外光学的衍射极限性质,光学分辨率和图像质量在物理上受到限制。因为单个像素的尺寸与红外波长在同一范围内,用户应确保目标大于热像仪的最小测量视场 (MFOV)。

如何对热像仪进行对焦?

旧版热像仪有一个带有保护窗口的额外镜头管。请移除镜头管,然后通过转动镜头来对焦。

可以使用 PI 1M 来测量金属吗?

可以。PI 1M 专为高温金属物体设计和优化。

PI 1M 能否使用多个镜头进行校准?

PI 1M 有六种不同的镜头选项,每个镜头可以替换热像仪上安装的光学器件。每个光学器件以不同程度衰减红外信号,需要与热像仪校准以提供准确的温度测量。因此,最好在初次购买热像仪时预见未来的光学需求并包含在内。

如果我第一次购买 PI 1M 红外热像仪时没有订购多个红外镜头,能否以后再购买?

可以。Optris 经常进行购买后的红外镜头校准,但您需要将热像仪送回 Optris,以便在校准过程中正确考虑新镜头的衰减效应。

如果我更换光学器件,如何加载不同的校准文件?

PI640i 的每个光学组合的校准文件可在 Optris 服务器上找到,并在连接到互联网时加载到您的电脑上。此外,红外热像仪还附带了包含软件和校准文件的 USB 驱动器。

PI 1M 是在哪里制造的?它是否包含来自美国或欧盟以外的内存组件?

PI 1M 由德国柏林设计、制造和校准。某些电子组件可能来自欧盟或美国以外的地区。但需要注意的是,PI 1M 不会在易失性内存中存储任何热图像或温度值。PI 1M 只会在客户电脑上运行 PIX Connect 软件时存储完整的热图像、热视频 (.ravi 文件) 和温度值。热像仪使用内置电子元件中的内存组件,这些组件可能来自欧盟或美国以外的地区,用于存储非均匀性校正挡板或标志的参考图像(也称为暗图像)和用于校正温度漂移的参考温度。这些内存元素在热像仪头部断电时会被删除。

PI 1M 是否具有任何 Wi-Fi 或其他通信功能?

PI 1M 没有任何电子组件可以实现外部通信。

PI 1M 能否在不连接电脑的情况下运行?

PI 1M 必须连接到安装了 Optris PIX Connect 软件的 PC 上,才能生成热图像和远程温度测量。通过消除热像仪头部的处理,并利用 PC 的处理能力,可以减小热像仪头部的尺寸,并增加环境工作温度。Optris Xi 系列红外热像仪支持自主操作(无需使用 PC)。

PI 1M 能否将温度信息从点或区域发送到我的 PLC?

PI 1M 可以通过热像仪背面的过程接口连接发送温度信息或温度报警。热像仪附带一根带有集成电子元件和接线端子的电缆。可以在 PIX Connect 软件中将其编程为模拟输入 (AI) 和数字输入 (DI) 来控制热像仪,或作为模拟输出 (AO) 来控制过程。信号电平始终为 0-10 V(DI = 24 V)。还提供一个可选的工业过程接口,可以向用户提供的 PLC 传送多达三个独立的温度值或报警。对于需要多个区域输出的应用,可以使用 USB-RS485 适配器。

供货范围
  • 红外热像仪 PI 1M
  • USB 数据线(1米)
  • 输出/输入电缆(1米),含接线端子
  • 三脚架
  • 坚固的户外运输箱(IP67)
  • Optris PIX Connect 软件包
  • 快速入门指南