La mesure optique de la température des métaux bruts à des températures < 200 ° C est une mesure difficile pour les thermomètres infrarouges en raison du faible rayonnement thermique. Les pyromètres standards ne fournissent pas de valeurs fiables car le rayonnement de l'objet est fortement influencé par les conditions ambiantes.

Des pyromètres avec shutter sont utilisés pour cette application. Cependant, ces dispositifs nécessitent un disque perforé entraîné par un moteur devant le capteur de sulfure de plomb pour l'évaluation du signal. Ces pièces en mouvement sont une source de panne et la température ambiante maximale autorisée est de l’ordre de 50 ° C. De plus, cette méthode n'est pas adaptée aux objets se déplaçant rapidement.

KELLER Infrared Temperature Solutions (ITS), l’une des entreprises les plus innovantes dans les mesures de température infrarouge, a développé une nouvelle méthode de mesure pour la détection des faibles signaux infrarouges. Le cœur du dispositif repose sur l’utilisation d’une lentille haute performance associée à un nouveau capteur photoélectrique et à un nouvel algorithme de traitement. Le microprocesseur utilise cet algorithme de linéarisation et de compensation de la température ambiante et délivre un signal de sortie haute résolution avec un bruit minimal. Même dans les conditions les plus extrêmes, c’est-à-dire des temps de mesure courts, des basses températures et une faible émissivité de l’objet à mesurer, le traitement du signal breveté fournit des valeurs mesurées stables à partir de 75 ° C.

Cette nouvelle technologie est maintenant implémentée dans tous les pyromètres KELLER. Avec des temps de mesure en millisecondes, les appareils sont parfaitement adaptés aux mesures rapides sur des objets en mouvement tels que les systèmes de revêtement de bobines ou pour les processus de chauffage par induction.

KELLER, expert des systèmes de mesure de températures sans contact, a développé de nouveaux pyromètres fixes et portables pour les différentes mesures de température dans les incinérateurs industriels.
La mesure de la température de la flamme est réalisée par des pyromètres infrarouges intégrant un algorithme complexe qui permet une mesure fiable en tenant compte des fluctuations de la densité et de la taille des particules.

Afin de maintenir la teneur en polluants en sortie de l’incinérateur aussi basse que possible, une température minimale définie des gaz de combustions doit être rapidement atteinte. On utilise pour cette application des pyromètres équipés de détecteur à longueur d’ondes spécifiques correspondant au spectre de rayonnement infrarouge des gaz CO2 ou CO. Le choix se fait en fonction du combustible, du type et de la taille des chambres de combustion.

A l’inverse, pour la mesure du feu, le pyromètre ne doit pas être perturbé par les flammes. La plage spectrale est très sélective au moment où la vapeur d'eau (H2O) et le dioxyde de carbone (CO2) sont transparents et n'influencent pas la mesure.
La mesure optique se fait dans le spectre infrarouge sans aucune pièce en mouvement. Il n’y a pas de pièce d’usure est leur durée de vie est presque infinie.

Les appareils de la série CellaTemp PK sont utilisés comme alternative directe aux thermocouples. Grâce à la conception compacte du boîtier M30 et à la haute résolution optique avec un cône optique étroit, ces capteurs peuvent facilement être montés sur une ouverture de four existante pour thermocouples. Les accessoires de montage avec connexion à baïonnette et verre de protection en saphir intégré peuvent être ouverts rapidement et sans outil pour contrôler l'appareil de mesure, nettoyer le verre de protection et vérifier si l'ouverture du four est bouchée. Une buse d'air axiale réduit le risque de contamination avec une consommation d'air minimale.

Les appareils fixes de la série CellaTemp PA disposent d'un dispositif de visée pour l'inspection optique, sous forme de dispositif de visée directe ou de caméra vidéo.

Pour toutes les applications, la série CellaPort PT propose également des pyromètres portables pour un contrôle rapide et facile de la température aux différents points de mesure.

La mesure de température par infrarouge est utilisée dans de nombreuses applications. En utilisant la courbe de distribution de Planck, un thermomètre infrarouge ou un pyromètre calcule la température à partir du rayonnement infrarouge ou thermique émis par un objet à mesurer. En quelques millisecondes, le rayonnement est mesuré. Cette méthode optique permet de mesurer la température à une distance de sécurité, sur des objets en mouvement ou sur des surfaces sensibles telles que des couches de peinture ou des liquides. La mesure est possible pour des températures allant de 0 à plus de 3 000 ° C ou des objets inaccessibles comme ceux à l’intérieur d’un four.
Toute mesure infrarouge fait intervenir l’émissivité du matériau. L'émissivité est une propriété physique qui définit la capacité d’un objet à émettre et à absorber du rayonnement. La valeur est spécifiée comme le rapport du rayonnement émis par l’objet par rapport à la radiation émise par un «corps noir» idéal. La valeur peut aller de 0 à 100%.

L'émissivité dépend de l'objet à mesurer, de l'état de surface, de la longueur d'onde du rayonnement et des conditions ambiantes. Dans la littérature, vous ne trouvez que des valeurs approximatives et théoriques. Pour une détermination précise de l'émissivité, une mesure comparative avec un thermomètre à contact est recommandée. Cependant, la mesure contact peut également être erronée et une mesure de comparaison au même moment et au même endroit est souvent impossible à réaliser dans la pratique. Ensuite, il est au moins utile d’estimer l’erreur concernant l’écart de mesure maximal possible.

Dans ce but, KELLER Infrared Temperature Solutions (ITS), l’un des principaux fabricants de pyromètres et thermomètres infrarouges, a mis au point un calculateur d’émissivité. Cet outil est disponible sur le site internet www.keller.de/its.

La mise en réseau depuis le capteur en passant par les automates et jusqu’à l’ERP représente un défi de taille pour l’automatisation d’un site de production moderne. Afin de pouvoir gérer ce grand nombre de données transmis par des capteurs "intelligents", il a fallu créer une nouvelle interface numérique offrant des vitesses de transmission plus élevées.

Dans ce contexte, les principaux fabricants mondiaux de systèmes de contrôle et de bus de terrain ont uni leurs forces pour créer un nouveau standard uniforme et indépendant du système exploité ou de la marque du périphérique. C'est ainsi qu'est née l’IO-Link. Les capteurs et les actionneurs dotés d'une interface de communication IO-Link peuvent être utilisés dans tous les bus de terrain courants tels que les Profibus, Profinet, Modbus, EtherCAT ou bus CAN.

Lors de la spécification de l'interface IO-Link conformément à la norme CEI 61131-9, un accent particulier a été mis sur la normalisation, la sécurité de fonctionnement, la simple mise en service du matériel et du logiciel ainsi que le câblage des capteurs et des actionneurs intelligents et complexes. Par conséquent, l’IO-Link est comparée à un USB industriel permettant le contrôle des machines et des équipements. Il était également important que les périphériques IO-Link puissent également être facilement implémentés dans les systèmes existants.

Plusieurs valeurs de mesure, de diagnostic pour la maintenance prédictive, d’états de fonctionnement ou des messages d'erreur peuvent être transmis en parallèle via IO-Link. Le paramétrage s'effectue de manière flexible pendant le fonctionnement via le système de contrôle en fonction des conditions de production.

Le paramétrage centralisé des appareils depuis le plus haut niveau de contrôle des processus contribue à la sécurité opérationnelle. Lors du changement de capteur, l'identification est automatiquement vérifiée et les paramètres de configuration enregistrés dans le maître IO-Link sont transférés au capteur. La connexion d'un mauvais appareil ou d'une configuration défectueuse est donc exclue.
Afin de suivre ce progrès technologique, la business unit «Infrared Temperature Solutions» de KELLER HCW GmbH, l’un des leaders du secteur de la mesure de température sans contact, a présenté, lors du Thermprocess 2019 à Düsseldorf, la toute première gamme complète de pyromètres avec lentille focalisable équipée de cette interface innovante IO-Link.

La série CellaTemp PX comprend 22 modèles avec des plages de mesure allant de 0 à 3 000 ° C. En combinaison avec les 5 objectifs focalisables, plus de 100 versions d'appareils peuvent être utilisées pour différentes distances de mesure et de tailles d'objet. Vous pouvez choisir entre un dispositif de visée directe, pointeur laser ou caméra vidéo HD. Cette gamme couvre un vaste domaine d’application pour la métallurgie, de l'industrie du ciment, du verre ou de la céramique.

Afin de pouvoir utiliser les appareils dans les systèmes de contrôle de processus existants avec transmission du signal analogique, les appareils de la série CellaTemp PX disposent de la sortie analogique classique 0 (4) - 20 mA ainsi que de deux sorties de commutation en parallèle.

Les exigences actuelles en matière de propriétés mécaniques, de formage et d’usinage des produits de fonderie ont considérablement augmenté ces dernières années. Ceci est dû à la fois à la complexité des composants et à l'objectif d'économie de matériau et de poids. De plus, le marché est inondé par des fournisseurs à bas coût. Une production efficace dans le secteur de la fonderie en Europe occidentale n’est possible que si nous nous concentrons et nous spécialisons sur des produits de haute qualité.

Ceci requiert toutefois que les exigences de qualité soient définies, vérifiées et respectées, de la matière première à l’ensemble du processus de production. En particulier, la température optimale du métal lors de la coulée dans le moule doit être garantie.
Il est possible aujourd’hui de faire une mesure de température sans contact de chaque pièce moulé. KELLER Infrared Temperature Solutions, leader mondial de la mesure de température sans contact, a développé une méthode de mesure unique avec le système CellaCast. Grâce à une fonction CSD (détection de surface propre) et à un champ de mesure rectangulaire, les pyromètres sont capables de "filtrer" la température correcte de l'acier et du fer liquides, même avec une couche de laitier et d'oxyde sur leur surface.
Le système de mesure permet de surveiller en permanence la température dans le canal des hauts fourneaux ou des cubilots. Sur les machines de coulée automatique, la température de chaque pièce de production est mesurée et enregistrée au point de traitement critique, c'est-à-dire lors du remplissage du moule. Les pièces défectueuses peuvent être triées directement ou le processus de coulée peut être arrêté immédiatement lorsque la température limite minimale autorisée est atteinte.

Le système CellaCast peut être intégré à la supervision ou utilisé comme solution autonome pour afficher les valeurs mesurées avec le nombre et l'analyse des pièces de production sur un PC et les sauvegarder automatiquement dans une base de données.
KELLER ITS a présenté le système de mesure CellaCast PX avec l'interface IO-Link lors du salon Gifa 2019 à Düsseldorf. La norme IEC 61131-9 qui définit l’IO-Link met l’accent sur la normalisation, la sécurité de fonctionnement, la simple mise en service du matériel et des logiciels ainsi que le câblage. Par conséquent, l’IO-Link est, à juste titre, l’USB industriel pour le contrôle des machines et des équipements. Plusieurs valeurs de mesure, de diagnostic pour la maintenance en fonction de la demande, des informations sur les états de fonctionnement ou des messages de défaut peuvent être transmis en parallèle via l'interface numérique. Il est également possible d'adapter dynamiquement les paramètres de l'appareil avec l'automate au matériau en cours de fonctionnement via l'interface.

KELLER Infrared Temperature Solutions (ITS) est présent en Chine depuis 20 ans grâce à son partenaire historique GermanTech. Tout a commencé en 1999 lorsqu'une aciérie chinoise a contacté GermanTech pour y installer des pyromètres infrarouges. GermanTech venait d’être fondée par le Dr. Zhou. Initialement fondée pour importer des équipements allemands dans le domaine des nanotechnologies, le rapprochement s’est très vite opéré avec KELLER ITS.
M. He a pris la succession pour continuer à promouvoir les solutions de mesure de température sans contact de KELLER pour le marché chinois. La barrière de la langue fut le premier obstacle à dépasser. La traduction des brochures et autres supports techniques a permis de s’imposer sur ce marché. En 1999, il n’existait pas de fabricants chinois sérieux de pyromètres.
La participation au premier salon commercial Metal + Metallurgy à Beijing en 2005, au cours duquel la Deutsche Messe AG de Hanovre a organisé un stand commun pour les entreprises allemandes, a été un pas supplémentaire vers une coopération fructueuse. Depuis lors, GermanTech / KELLER a participé à 1 à 2 salons par an en Chine. Depuis, une page d'accueil en chinois a été créée.
En 2010, GermanTech est devenu le centre de services de KELLER ITS en Chine. À partir de ce moment, les services de mesure et de mise en service ont pu être effectués par une équipe locale de techniciens.
Grâce à l'excellent travail de GermanTech, la marque KELLER ITS s'est imposée comme l'un des leaders mondiaux et un spécialiste des instruments de mesure de température infrarouge de haute qualité sur le marché chinois.
Lors du salon Metal + Metallurgy à Shanghai, qui s'est tenu du 13 au 16 mars 2019, le 20ème anniversaire de la coopération a été dûment célébré avec l'équipe de vente locale dirigée par M. He, avec Liliang Sun, responsable des activités commerciales ainsi qu’avec le Dr. Zhou.