Domov > IR merjenje temperature majhnih objektov

IR merjenje temperature majhnih objektov

Pri brezkontaktnem merjenju temperature je velikost merjenega objekta zelo pomembna. Če je objekt majhen, merilna točka infrardečega senzorja pa prevelika, senzor ne meri samo želene površine, temveč zajame tudi okolico. Rezultat je lahko netočna ali zavajajoča meritev. Zato je IR merjenje temperature majhnih objektov posebna aplikacija, kjer je treba pravilno izbrati optiko senzorja, razdaljo merjenja in velikost merilne točke. To je posebej pomembno pri elektroniki, majhnih kovinskih delih, električnih motorjih, tankih žicah, kablih in drugih majhnih komponentah.

Vir: Infrared Temperature Measurement of Small Targets, WIKA

Kaj pomeni merjenje majhne tarče?

Pri infrardečem merjenju temperature senzor ne meri ene same točke, temveč določeno površino oziroma merilno območje. Velikost tega območja je odvisna od optike senzorja in razdalje med senzorjem ter merjenim objektom.

Če je merilna točka večja od objekta, v meritev vstopi tudi ozadje. To lahko povzroči napako, ker senzor ne meri več samo temperature objekta, temveč povprečje objekta in okolice.

Pri merjenju majhnih objektov je zato pomembno, da je merilna točka dovolj majhna. Calex priporoča, da je merilna točka za najboljšo točnost približno polovica velikosti merjenega objekta ali manj. Če je na primer objekt velik 10 mm, naj bo merilna točka 5 mm ali manj.

Vir: Infrared Temperature Measurement of Small Targets, WIKA

Zakaj je pravilna optika senzorja tako pomembna?

Optika infrardečega senzorja določa, kako velika bo merilna točka pri določeni razdalji. Zato ni dovolj izbrati samo temperaturnega območja senzorja. Enako pomembno je preveriti optični diagram, ki pokaže premer merjene površine glede na oddaljenost senzorja od objekta.

Pri aplikacijah, kjer je senzor nameščen blizu merjenega objekta, so uporabne izvedbe s kratkogoriščno oziroma close-focus optiko. Takšne izvedbe lahko običajno merijo merilno točko približno 5 mm, kar je primerno za številne manjše komponente.

Če pa je objekt še manjši, so potrebni specializirani IR senzorji z zelo majhno merilno točko.

Diagrami prikazujejo premer merjene točke v odvisnosti od razdalje do merilne glave (90 % energije). Vir: Infrared Temperature Measurement of Small Targets, WIKA

PyroCube in FibreCube za majhne merilne točke

Za zelo majhne objekte so primerne specializirane rešitve, kot sta PyroCube in FibreCube. PyroCube XS lahko meri merilno točko že od 0,7 mm, model PyroCube S PCU-S1.6 pa merilno točko premera 1,6 mm.

Takšne izvedbe so posebej uporabne tam, kjer je treba meriti majhne, hitro segrevajoče se ali premikajoče se komponente, pri katerih kontaktna meritev ni praktična ali bi lahko vplivala na rezultat.

PyroCube XS IR temperaturni senzor, ki se uporablja za merjenje posamezne elektronike, temperature komponent na vezju, varjene plastike.
PyroCube XS IR temperaturni senzor, ki se uporablja za merjenje posamezne elektronike, temperature komponent na vezju, varjene plastike.
PyroCube S, F IR temperaturni senzor s hitrim odzivnim časom, majhno ciljno točko in LED osvetlitvjo merilne točke. Čas odzivnosti je 1 ms.
PyroCube S, F IR temperaturni senzor s hitrim odzivnim časom, majhno ciljno točko in LED osvetlitvjo merilne točke. Čas odzivnosti je 1 ms.
FibreCube visokozmogljiv temperaturni senzor z optičnimi vlakni CALEX zagotavlja hitre in natančne meritve temperature v zahtevnih aplikacijah.
FibreCube visokozmogljiv temperaturni senzor z optičnimi vlakni CALEX zagotavlja hitre in natančne meritve temperature v zahtevnih aplikacijah.

Merjenje temperature rotorjev elektromotorjev

Razvoj električnih vozil in visokoučinkovitih elektromotorjev povečuje potrebo po natančnem merjenju temperature gibljivih delov. Rotor elektromotorja je med testiranjem pogosto težko meriti, saj se vrti in je delno zaprt v statorju oziroma ohišju.

Pri testnih postavitvah je mogoče temperaturo rotorja meriti skozi majhno odprtino v statorju ali ohišju. Pri tem je pomembno, da je merilna točka dovolj majhna in da odprtina ne vpliva na meritev. Calex pri takšni aplikaciji izpostavlja uporabo modela PyroCube PCU-S1.6, ki omogoča hitro odzivnost in natančen temperaturni profil tudi pri hitrem dvigu temperature.

Če je površina rotorja reflektivna ali so vidna bakrena navitja, je treba površino ustrezno pripraviti oziroma povečati emisivnost, na primer z nanosom barve. Tako se izboljša zanesljivost infrardeče meritve.

Merjenje temperature PCB komponent

Pri proizvodnji in testiranju tiskanih vezij je pogosto treba preveriti temperaturo posameznih elektronskih komponent, kot so integrirana vezja, čipi ali drugi majhni elementi na vezju. Ker so komponente majhne in nameščene blizu druga drugi, običajen IR senzor z večjo merilno točko ni vedno primeren.

IR merjenje temperature majhnih objektov omogoča hitro in natančno preverjanje temperature posamezne komponente, ne da bi se je dotikali. PyroCube je pri tem uporaben zaradi majhne merilne točke in vgrajene namerilne luči, ki pomaga pri pravilni poravnavi senzorja.

Takšne meritve so uporabne pri testiranju elektronskih vezij v realnih pogojih delovanja, pri preverjanju napetostnih omejitev ali pri oceni površinske temperature vezja med temperaturnimi testi.

Merjenje temperature žic in kablov

Pri proizvodnji električnih žic in kablov se plastična izolacija nanaša z ekstrudiranjem na bakreno žico. Po ekstrudiranju se izolacija lahko dodatno obdeluje s plamenom, da se doseže ustrezna površina zunanje izolacije oziroma plašča kabla.

Temperaturo sveže nanesene izolacije je mogoče spremljati z infrardečim senzorjem PyroCube, ki se poveže s PID regulatorjem ali PLC sistemom. Majhna merilna točka omogoča merjenje izolacije s premerom 1,6 mm ali več, vgrajena namerilna luč pa olajša pravilno usmeritev senzorja.

Takšen nadzor pomaga stabilizirati proces, izboljšati kakovost izolacije in zmanjšati tveganje za odstopanja pri proizvodnji kablov.

Prednosti IR merjenja temperature majhnih objektov

IR merjenje temperature majhnih objektov je uporabno povsod, kjer kontaktno merjenje ni praktično, je prepočasno ali bi vplivalo na merjeni objekt.

Glavne prednosti so:

  • merjenje brez dotika,
  • majhna merilna točka,
  • hitro zaznavanje temperaturnih sprememb,
  • možnost merjenja premikajočih se delov,
  • primerna rešitev za majhne elektronske komponente,
  • manj vpliva na merjeni objekt,
  • možnost povezave s PLC ali regulacijskim sistemom,
  • boljši nadzor procesa in kakovosti.

Kje se uporablja IR merjenje majhnih tarč?

Takšno merjenje je primerno za različne industrijske in razvojne aplikacije, med drugim za:

  • proizvodnjo elektronike,
  • testiranje PCB komponent,
  • razvoj elektromotorjev,
  • testne mize za električna vozila,
  • proizvodnjo žic in kablov,
  • merjenje majhnih kovinskih delov,
  • proizvodnjo senzorjev,
  • laboratorijske teste,
  • procesno avtomatizacijo,
  • kontrolo kakovosti.

Calex IR senzorji kot rešitev ELPRO LEPENIK

V podjetju ELPRO LEPENIK & CO. d.o.o. ponujamo rešitve Calex IR senzorjev za brezkontaktno merjenje temperature v industriji, razvoju in laboratorijskih aplikacijah.

Pri merjenju majhnih objektov vam pomagamo izbrati ustrezen senzor glede na velikost tarče, merilno razdaljo, temperaturno območje, emisivnost površine, odzivni čas, način montaže in izhodni signal.

Za zelo majhne merilne točke so posebej uporabne rešitve, kot sta PyroCube in FibreCube, ki omogočajo natančno merjenje tam, kjer običajni IR senzorji niso dovolj.

Potrebujete rešitev za IR merjenje temperature majhnih objektov ali majhnih komponent?

V podjetju ELPRO LEPENIK & CO. d.o.o. vam pomagamo izbrati ustrezen Calex IR senzor glede na velikost merilne točke, razdaljo, temperaturo, površino in zahteve procesa.

Kontaktirajte nas za strokovno svetovanje in izbiro rešitve za vašo aplikacijo.

ELPRO strokovnjak za CALEX:

Rok Samec

podpora@elpro.si

☎ +386 51 228 494


Vabljeni k branju:


Avtorica: Mojca Kugler, vir: Infrared Temperature Measurement of Small Targets, Calex

september, 2026


logo

ELPRO LEPENIK & CO. d.o.o.

Ob gozdu 7c, Rogoza
2204 Miklavž na Dravskem polju
Slovenija

Bodite obveščeni o novih člankih

Seznanjen/-a sem s politiko varovanja osebnih podatkov.*