Rápido como el 1M, pero para lo que apenas está tibio
Es la excepción de la serie. Sus tres hermanos son pirómetros de metal caliente que empiezan a medir en 250, 350 o 30 °C y suben hasta los dos mil. Este arranca en 0 °C y para en 600, y su razón de ser no es la temperatura sino la velocidad: 110 µs de exposición y 320 µs de respuesta sobre objetos que están casi fríos, donde hay poquísima radiación con la que trabajar.
Conviene decirlo pronto, porque el nombre engaña: el CTi 4M no es el hermano mayor del 3M. La numeración de Optris no es una escala de temperatura, y aquí se rompe del todo. El fabricante lo titula, literalmente, «pirómetro de alta velocidad para medición de temperatura de 0 °C a 600 °C».
| Si buscas… | El equipo es… |
|---|---|
| Un proceso rapidísimo con la pieza casi fría | Este: 0 a 600 °C con exposición de 110 µs |
| Metal templado, de 30 a 600 °C | CTi 3M, en banda de 2.3 µm, que sí es banda de metal |
| Metal al rojo, de 250 a 2000 °C | CTi 2M |
| Los procesos más calientes, hasta 2200 °C | CTi 1M |
Y una diferencia de fondo que hay que entender antes de comprarlo: su banda es 2.2 a 6.0 µm, que es ancha, no corta. Las bandas cortas de la serie —1.0, 1.6 y 2.3 µm— existen precisamente porque sobre metal desnudo y brillante reducen el error que introduce una emisividad baja o desconocida. Esta no es una de ellas. El fabricante no declara ningún material para este equipo: habla de procesos ultrarrápidos con objetos fríos, y no nombra ni metales ni cerámicas ni óxidos, al contrario que en las hojas de sus tres hermanos. No se lo vamos a atribuir nosotros. Si tu superficie es metal desnudo, dínoslo y te orientamos a la banda que corresponde.
Un pirómetro rápido sobre metal al rojo no tiene mucho mérito: a 1500 °C sobra radiación y el detector se satura de energía. La dificultad aparece cuando hay que medir igual de rápido sobre algo que está a 60 u 80 °C, porque la radiación disponible cae drásticamente al bajar la temperatura y el ruido se come la lectura.
Eso es lo que resuelve este equipo, y sus números lo enseñan:
| Tiempo de exposición | 110 µs — lo que tarda en integrar una medida |
|---|---|
| Tiempo de respuesta | 320 µs al 90 % |
| NETD | 70 mK típicos, el mejor empatado de los cuatro CTi |
| Repetibilidad | ±0.16 K |
| Banda ancha, 2.2 a 6.0 µm | Recoge mucha más energía que una banda estrecha, que es lo que hace viable medir rápido tan abajo |
La banda ancha es la clave de todo el diseño, y también su límite: recoge la energía suficiente para medir en microsegundos a temperaturas bajas, pero por eso mismo no ofrece la inmunidad a la emisividad que dan las bandas cortas. Es un intercambio deliberado del fabricante, no una carencia. Elegir bien este equipo es saber de qué lado del intercambio está tu proceso: si el problema es el tiempo, este; si el problema es el metal, uno de los otros tres.
Datos de la hoja técnica del CTi 4ML de Optris.
| Principio de medición | Pirometría infrarroja, sin contacto, con cabezal separado de la electrónica |
|---|---|
| Descripción del fabricante | Pirómetro de alta velocidad para procesos ultrarrápidos con temperaturas de objeto bajas, desde 0 °C |
| Rango de temperatura | 0 a 600 °C, en un solo rango |
| Rango espectral | 2.2 a 6.0 µm |
| Resolución óptica | 10:1, con el 90 % de la energía |
| Óptica de foco cercano | Opcional: punto de 5.0 mm a 50 mm de distancia |
| Tiempo de exposición | 110 µs |
| Tiempo de respuesta | 320 µs |
| Incertidumbre de medición | ±(0.3 % de la lectura + 2 °C), el valor que resulte mayor. Medida con la respuesta ajustada a 200 ms, emisividad 1 y ambiente de 23 ±5 °C |
| Repetibilidad | ±0.16 K. Medida con la respuesta ajustada a 1 ms |
| NETD | 70 mK típicos |
| Coeficiente de temperatura | ±0.05 K/K o ±0.03 %/K |
| Emisividad | Ajustable de 0.05 a 1.100, con las teclas o el software |
| Transmisividad | Ajustable de 0.05 a 1.100 |
| Tratamiento de señal | Retención de pico, de valle, selector de picos y promedio, con retención extendida por umbral e histéresis |
| Cabezal | 14 mm de diámetro y 28 mm de longitud, 40 g |
| Temperatura ambiente | Cabezal: −20 a 70 °C, sin refrigeración. Electrónica: −20 a 85 °C |
| Temperatura de almacenamiento | Cabezal: −40 a 85 °C. Electrónica: −40 a 85 °C |
| Salidas analógicas | Dos: 0/4-20 mA, 0-5 V, 0-10 V, termopar tipo K o alarma |
| Salida de alarma | Colector abierto de 24 V y 50 mA |
| Impedancias de salida | mA: máx. 500 Ω con 8-36 V CC. mV: mín. 100 kΩ de carga. Termopar: 20 Ω |
| Pines de E/S | Tres, programables como entrada o salida: ajuste externo de emisividad, compensación de temperatura ambiente, valor libre, disparo de reinicio de las retenciones o salida de alarma |
| Salidas de relé | Opcionales: dos de 60 V CC o 42 V CA eficaces, 0.4 A, ópticamente aisladas |
| Interfaces digitales | USB integrada de serie. Opcionales: EtherNet/IP, Profinet, EtherCAT, Ethernet TCP/IP, Modbus TCP, Modbus RTU, RS485 y RS232, o las salidas de relé |
| Software | optris CompactPlus Connect en PC y app IRmobile en móvil. Se conecta directamente a un PC o a un teléfono |
| Alimentación | 8 a 30 V CC, 1.2 W |
| Longitud de cable | 3 m, 8 m y 15 m |
| Humedad | 10 a 95 %, sin condensación |
| Grado de protección | IP65 (NEMA-4) |
| Vibración y choque | IEC 60068-2-6 y 60068-2-64; choque IEC 60068-2-27, 25 G y 50 G |
| Peso | 40 g el cabezal; 420 g la electrónica |
| Materiales declarados | La hoja técnica no declara ningún material para este modelo, a diferencia de las del 1M, 2M y 3M. No lo suplimos. |
El dato que más condiciona dónde se puede montar: el cabezal aguanta 70 °C de ambiente, el más bajo de los cuatro pirómetros de este grupo —el 3M llega a 85 °C y el 1M y el 2M, a 125 °C. Tiene sentido: este equipo está pensado para procesos donde el objeto está frío, así que el entorno tampoco suele ser un horno. Pero si el punto de medición está caliente, hay que contar con el collar de purga de aire.
Comparten la unidad electrónica entera —la de la fotografía—, el cabezal de 14 mm y 40 gramos, el grado IP65 y el software. A partir de ahí se separan, y este es el que más se separa de todos:
| CTi 4M | CTi 3M | CTi 2M | CTi 1M | |
|---|---|---|---|---|
| Para qué | Velocidad con objeto frío | Metal templado y al rojo | Metal al rojo | Metal muy caliente |
| Banda | 2.2 a 6.0 µm (ancha) | 2.3 µm | 1.6 µm | 1.0 µm |
| Rango | 0 a 600 °C | 30 a 1850 °C | 250 a 2000 °C | 350 a 2200 °C |
| Versiones | Una | Seis | Tres | Cuatro |
| Óptica | 10:1 | 12:1 a 75:1 | 40:1 y 75:1 | 15:1 a 75:1 |
| Punto mínimo | 5.0 mm | 1.0 mm | 1.5 mm | 1.5 mm |
| Respuesta | 320 µs | 320 µs | Exposición de 1 ms | 320 µs |
| NETD | 70 mK | 70 mK (3MH3) | No publicado | 160 mK (1MH1) |
| Ambiente del cabezal | 70 °C | 85 °C | 125 °C | 125 °C |
| Alimentación | 8 a 30 V CC | 8 a 36 V CC | 8 a 36 V CC | 8 a 36 V CC |
Leída la tabla de izquierda a derecha, se ve la lógica de la familia: los tres de la derecha se ordenan por temperatura y el de la izquierda está en otro eje. Si tu decisión es «cuán caliente está el metal», el 4M no entra en la conversación. Si tu decisión es «cuánto dura el evento y qué frío está el objeto», entonces es el único de los cuatro que sirve. Y si además necesitas apuntar con láser o enfocar en campo, existe el primo hermano de este equipo en la otra serie: el CTlaser 4M, con doble láser, óptica 30:1 y exposición de 90 µs, aunque se queda en 500 °C. La serie completa está en la página de la serie CT, y el resto de familias, en el catálogo de pirómetros.
Cuando las dos condiciones se dan a la vez: el evento es de milisegundos o menos y el objeto está por debajo de 600 °C. Es un perfil estrecho, pero cuando aparece no hay muchas alternativas:
Y cuándo no: por encima de 600 °C, que es donde empiezan de verdad sus tres hermanos; cuando lo que mides es metal desnudo y brillante, porque su banda ancha no da la inmunidad a la emisividad que sí dan el 3M, el 2M y el 1M; cuando necesitas ver algo pequeño de lejos, porque 10:1 es la óptica más abierta del grupo; y donde el ambiente del punto pase de 70 °C sin purga de aire.
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