在线式红外热像仪的应用

在线热成像——红外热像仪系统
如今，红外热像仪已广泛应用于在线热成像、过程监测以及机械设备状态监测等工业领域。红外热像仪不仅能够帮助我们看到实时热图像，而且还能通过红外视频及相关温度测量数据来进行过程控制及事前报警。这些优点早已被大多数用户所熟知。
评估技术及过程检测已在工业领域内存在数多年。在过去5年内，红外热像仪行业发生了重大变化，也为仪表设计和行业规模带来巨大飞跃。然而，仍然有一些公司宁愿冒着严重的经济处罚、延长停工时间、甚至冒着危害健康和生命安全的巨大风险，缺乏利用红外热像仪进行在线监测的前瞻精神。与生产效率降低和品质低劣所带来的损失相比，安装红外热像仪所涉及的初期投资是微乎其微的，而且红外技术的优势已为越来越多的行业所发现。例如，据某汽车行业零部件供应商透露，召回活动所造成的损失可达数百万美元。
红外热像仪不仅可用于提高生产效率和优化品质控制，还可在火灾早期探测（穿透烟雾）、安全和监控领域中起到至关重要的作用。火灾带来的损失往往被我们所低估。火灾不仅会毁坏货物和机械设备，造成巨大的生产损失，还将造成水资源的浪费，甚至会危及人类的生命安全。红外热像仪能够在火灾发生的早期阶段进行有效探测，在发生重大火灾之前，可提前发出报警，及时扑灭着火点。
红外热像仪优点：
•看见物体所产生的热量•自动报警
•无需接触，操作简单快捷•系统运行时仍可进行安全检测
•识别并找到故障位置•温度测量
•信息存储•节省大量时间与成本

应用：高品质精密电阻的自动在线控制
行业：汽车零部件供应商
原理：在汽车行业中，精密电阻经常被用于燃油喷射系统和其他电子控制装置。精密电阻在生产过程中可能会产生弱点，并将导致电子装置发生故障。 红外热像仪能够对每个电阻进行自动检测。红外热像仪可以快速生成红外图像。由于失效零件表面温度升高，因此故障部位将在红外图像中表现为热点。当探测到热点时，系统将自动报警，不合格部件将直接从生产线上被替换。
优点：—全自动品质控制
—24小时连续运转，无需人工看守
—对每个部件进行100%高品质控制

应用：透过蒸汽和烟雾进项检测
行业：木材加工业
原理：在胶合板和三合板加工过程中，为确保原木充分软化，需要在户外使用热碱性的水溶液浸泡原木。当原木完全软化后，将其从溶液槽中取出，放置到传送带，送入加工厂中进行去皮。在此过程中，原木经常会被阻塞在溶液槽中。吊车操作员需清楚阻塞，并确保防止原木直接在传送带上进行传送。然而 ，“热水浴”所产生的蒸汽会挡住操作员的视线， 特别是在冬季寒冷的户外时，利用红外热像仪，操作员可通过烟雾快速、安全、精确地进行作业。
优点：—连续生产（如果没有红外热像仪，从11月到3月则无法实现连续生产）
—避免因阻塞溶液操造成生产停工
—作业环境更加安全

应用：户外火情探测
行业：煤炭
原理：煤炭开采后，不同质量等级的煤炭应对放在不同区域以便均匀混合。由于煤炭温度升高将不可避免地引起自燃，如果连续监测煤堆顶端是否存在热点，则可进行早期火情报警，防止火灾的发生。
优点：—持续户外火情监控
—当达到预设温度值时，系统自动报警
—防止煤堆自燃和损失

应用：废料场火灾探测
行业：垃圾处理和回收
原理：垃圾焚烧场的大型堆放场中，堆放着各种不同的材料。堆肥处理过程将可能引起自燃。易燃掺杂物也是火灾危险源。红外热像仪可识别早期阶段的隐藏着火点，并自动报警，从而避免发生自燃。由于红外热像仪可透过烟雾探测，因此，即使一个隐藏着火点，燃烧初始并产生烟雾，操作人员也可迅速找到着火点，及时扑灭火灾。
优点：—早期发现隐藏着火点，避免火灾发生
—当达到预设温度值时，系统自动报警
—红外热像仪可透过烟雾探测，尽管现场烟雾弥漫，仍可迅速控制火点。

应用：危险容器的火灾预设
行业：化工、钢铁、核电站等
原理：很多容器（如化工及生化反应装置和储存罐体）经常含有必须采用防范措施的危险材料和成品。此外，在某些生产过程中，需要严格控制温度，使其不超过特定温度值。对因闪电或生产过热而可能造成的活在进行早期探测，可节省巨大的投资，保障人身安全。
优点：—避免火灾或爆炸
—当检测到异常温升，系统将自动报警
—对生产过程中的危险工序进行监控
—提高材料和人身安全。

应用：火焰探测
行业：冶金
原理：当冶炼钢铁时，各种材料随同生铁一起送入高炉内。在此过程中所产生的高炉煤气通常被用于发电。但如果汽轮机发生故障或是过载，所产生的气体将以特殊的火焰形式被燃烧殆尽。与氢气火焰一样，肉眼无法看到此种气体燃烧时的火焰，但很容易被红外热像仪检测到。
优点：—对火焰进行有效探测
—烟囱顶部火焰熄灭时，系统自动报警
—增强作业环境安全。

应用：检查汽车座椅骨架
行业：汽车零部件供应商
原理：新型汽车座椅由不同材料组成。此类座椅的生产基础是钢质支架。在后续的生产阶段中，泡沫塑料将被填充到该钢质支架内。车座型号不同，上述部件的结构也不同。由于光泽的注塑模具材料与无光泽支架之间的材料差异太小，传统的视频图像无法检测注塑过程。但如果通过红外热像仪，可在将要填充泡沫的车座模具与钢质支架之间呈现出极佳的反差图像。
优点：根据车座型号，对组装过程进行全自动监测。
其中包括：
—检查构件外观
—支架构件定位检查
—自动检测部位位置，无需操作人员。

应用：汽车风挡玻璃的功能测试和品质评估
行业：汽车零部件供应商
原理：由于汽车行业的高品质要求，前风挡和后风挡玻璃的品质近年来稳步提高。除了传统的外观检查以及查找后车窗电热丝上的断点，还应对加热状态下的前风挡玻璃质量进行连续监控。此外，为了采集有价值的温度数据，红外热像仪还可用于空气调节测试工作台。
优点：—对电热丝的加热状态进行检查（后风挡玻璃）
—在电热丝上，检测的问题部位显示为热点（后风挡玻璃）
—检测加热状态下前风挡玻璃上的缺陷显示为热点
—优化车窗除霜参数

应用：炉渣自动检测
行业：冶金
原理：在冶炼钢铁的过程中，无法避免炉渣产生。可是只有在严格限定的百分比下，才能携带此副产品，通过以下处理工序，否则，将无法保证钢铁品质。在钢水浇铸过程中，红外热像仪可清晰识别炉渣。炉渣的辐射系数较高，因此当发现炉渣时，可通过一个控制信号来中断浇铸。
优点：—浇铸过程中，对钢水炉渣进行有效检测
—自动报警，无需附注设备或人工控制
—明显提高钢铁品质和产品品质

应用：压光机过程控制
行业：塑料行业
原理：经过一个较长的压光过程后，可产生塑料片卷。预热的原材料（例如，以塑料颗粒形式或连续挤压块料）送入压光辊中。红外热像仪可提供有价值的信息，以确保最优分布状态，并据此达到理想的塑料片卷厚度。无论塑料的颜色如何，即使塑料颗粒的颜色为完美透明，红外图像均可明显区分出塑料颗粒和光泽压光辊。
优点：—原材料进料自动分布
—无论材料是何种颜色，均可有效识别
—可识别透明材料
—实现更高的原料输出量和产量—连续可靠地完成进料作业
 

应用：汽车粉碎装置
行业：废物处理和回收
原理：作为汽车回收过程的第一道工序，遍及全球的各种报废机动车辆需要在粉碎机中进行切割。在粉碎过程中，由于所产生的摩擦力非常高，会产生大量灰尘和热量，因此必须将水喷洒到粉碎机上，以便减少灰尘，但却导致了蒸汽的产生。蒸汽和烟雾限制了粉碎机装料时的能见度，操作人员必须连续监控是否发生材料阻塞。红外热像仪可精确识别传动辊，透过蒸汽，准确找到任何发生阻塞的位置。
优点：—穿透烟雾，连续监控粉碎机
—高速红外视频图像可检测材料阻塞情况
—缩短因故障而产生的停机时间，带来更高的生产率和利润

应用：楼宇安全、海上营救、火灾救援等
行业：其他
原理：如同根据光线放大原理进行工作的夜视仪一样，“真正的”红外热像仪在非军事部门中的应用日益增加。其中决定性的因素是实际现场可能是完全漆黑的，而红外热像仪所记录的是来自物体自身的红外辐射。由于红外热像仪还可穿透烟或浓雾，这种独特优势可帮助陆地或海上的救助人员展开人员搜救行动。借助红外热像仪的帮助，消防队和海上救援部门已经挽救了不计其数的生命。
优点：—可在漆黑条件下探测物体或人员
—能够在无照明条件下“看到”景物，因此可戒备入侵者—在陆地或海上透过浓雾或烟进行探测