Optris

CTlaser 05M, pirómetro de 525 nm para metal líquido

La banda más corta del catálogo, para el material más difícil

525 nanómetros: luz verde, en el borde de lo visible, y la longitud de onda más corta de toda la gama Optris. No es un capricho — es la banda que menos castiga un error de emisividad, y la emisividad de un baño de metal fundido cambia con la escoria, con el movimiento y con la oxidación, y no se conoce nunca. Mide de 1000 a 2000 °C con óptica de 150:1, la mejor de la casa.

Pirómetro Optris CTlaser 05M completo: unidad electrónica con display y teclas, y cabezal de acero inoxidable con las dos aperturas del láser, unidos por su cable
Banda
525 nm
Rango
1000 a 2000 °C
Óptica
150:1
Exposición
1 ms

Por qué el metal líquido pide la onda más corta que haya

Un pirómetro no mide temperatura: mide radiación y la convierte suponiendo una emisividad. Sobre metal sólido eso ya es delicado. Sobre metal fundido es el peor caso que existe: la emisividad cambia según haya escoria o no la haya, según se mueva la superficie, según se oxide, y en una colada nadie tiene el número exacto.

Contra ese problema solo hay una defensa, y es física: acortar la longitud de onda. Cuanto más corta es la banda, menos se traduce un error de emisividad en grados de desviación. Este equipo lleva esa idea al extremo del catálogo:

Las bandas de metal de la gama, de más corta a más larga
BandaEquipoPara qué
0.525 µmCTlaser 05M (esta página)Metal líquido, 1000 a 2000 °C
1.0 µmCTlaser 1M y CTi 1MMetal muy caliente, desde 485 y 350 °C
1.6 µmCTi 2MMetal al rojo, desde 250 °C
2.3 µmCTi 3MMetal templado, desde 30 °C

Esta vez el argumento no lo ponemos nosotros: lo dice la propia hoja técnica, que presenta los 525 nm como «reducción de los errores de medición ante cambios de emisividad o ajustes incorrectos». Y de ahí sale también su límite, que es la otra cara de la misma moneda: por debajo de 1000 °C este equipo no tiene señal. Un cuerpo a 250 o 500 °C no emite prácticamente nada en el verde. Si tu metal no está fundido, la banda correcta es otra de la tabla — y si está entre 350 y 2200 °C pero sólido, el CTi 1M es el que cubre ese terreno.

150:1 y foco lejano: medir la colada desde tres metros y medio

La segunda cosa que distingue a este equipo es dónde te deja ponerte. Una nave de colada no es un sitio donde acercar instrumentos: hay salpicadura, hay calor radiante y hay grúas. 150:1 es la resolución óptica más alta de todo lo que tenemos publicado —el CTlaser LT llega a 75:1 y el CTi 1M también—, y viene en dos configuraciones:

Las dos ópticas del CTlaser 05M
ÓpticaCampo de mediciónA qué distanciaPara qué
05M SF (estándar)7.3 mm1100 mmPunto fino a poco más de un metro
05M FF (foco lejano)24 mm3600 mmSensor fuera de la zona caliente, mirando el chorro o el baño desde lejos

La versión FF es la que resuelve el problema real de montaje: a 3.6 metros el sensor queda fuera de la salpicadura y del calor radiante directo, y aun así ve un campo de 24 mm, que cabe de sobra en un chorro de colada o en la superficie de un baño. Y el doble láser aquí hace algo más que marcar: la hoja dice que sirve para marcar el campo de medición y para enfocar. A esa distancia, poder confirmar visualmente dónde cae el punto no es comodidad, es la diferencia entre medir el metal y medir el borde de la cuchara.

Características técnicas

Datos de la hoja técnica del CTlaser 05M de Optris.

Optris CTlaser 05M — especificaciones
Principio de mediciónPirometría infrarroja, sin contacto, con cabezal separado de la electrónica
MaterialMetales líquidos, metal fundido
Rango de temperatura1000 a 2000 °C, escalable con las teclas o el software
Rango espectral525 nm (0.525 µm), la banda más corta de la gama
Resolución óptica150:1, con el 90 % de la energía
ÓpticasSF: 7.3 mm a 1100 mm · FF (foco lejano): 24 mm a 3600 mm. Enfoque escalable
Campo de medición mínimo1 mm
ApuntadoDoble láser de dos haces, para marcar el campo de medición y enfocar
Láser635 nm, 1 mW. Encendido y apagado desde la caja electrónica o por software. Consumo máximo de 160 mA
Tiempo de exposición1 ms (90 % de la señal), con adaptación dinámica a niveles bajos
Exactitud del sistema±1 % de la lectura hasta 1100 °C; ±(0.3 % de la lectura + 2 °C) por encima de 1100 °C. A 23 ±5 °C de ambiente, con emisividad 1 y exposición de 1 s
Repetibilidad±0.5 % de la lectura hasta 1100 °C; ±(0.1 % + 1 °C) por encima
Resolución de temperatura0.2 K (digital)
EmisividadAjustable de 0.100 a 1.100, desde el sensor o por software
Corrección por ventana IRAjustable por software de 0.100 a 1.000
Tratamiento de señalRetención de pico, de valle y promedio, con retención extendida por umbral e histéresis
Salida analógicaSeleccionable: 0/4-20 mA, 0-5 V, 0-10 V o termopar tipo J y K
Salida de alarmaColector abierto de 24 V y 50 mA
Salidas de reléOpcionales: dos de 60 V CC o 42 V CA eficaces, 0.4 A, ópticamente aisladas
Interfaces digitalesOpcionales: USB, RS232, RS485, CAN, Profibus DP y Ethernet
Impedancias de salidamA: máx. 500 Ω con 8-36 V CC. mV: mín. 100 kΩ de carga. Termopar: 20 Ω
EntradasFuncionales programables: ajuste externo de emisividad, compensación de temperatura ambiente y disparo de reinicio de las retenciones
Alimentación8 a 36 V CC
Temperatura ambienteCabezal: −20 a 85 °C sin refrigeración, con apagado automático del láser a 50 °C. Electrónica: −20 a 85 °C
Temperatura de almacenamientoCabezal: −40 a 125 °C. Electrónica: −40 a 85 °C
Grado de protecciónIP65 (NEMA-4). Montaje frontal en procesos de vacío hasta 10⁻³ mbar
Humedad relativa10 a 95 %, sin condensación
Vibración y choqueIEC 60068-2-6 y 60068-2-64; choque IEC 60068-2-27, 25 G y 50 G
Longitud de cable3 m de serie; 8 m y 15 m disponibles
Peso600 g el cabezal; 420 g la electrónica
Softwareoptris Compact Connect

Un detalle de la exactitud que conviene leer al derecho: la cifra buena es la de arriba de 1100 °C. Por debajo de esa temperatura el fabricante declara ±1 % de la lectura; por encima —que es donde este equipo vive de verdad, porque su rango empieza en 1000 °C— baja a ±(0.3 % + 2 °C), con repetibilidad de ±(0.1 % + 1 °C). Es decir: mide mejor cuanto más caliente está el metal, justo al revés de lo habitual, y a 1600 °C eso son unos ±7 °C de incertidumbre sobre un baño donde nadie conoce la emisividad.

CTlaser 05M o CTi 1M: sólido o líquido

Son los dos equipos de la casa para el metal más caliente, y se solapan entre 1000 y 2000 °C. Pero están pensados para cosas distintas, y la tabla lo enseña bien:

Los dos pirómetros de alta temperatura
 CTlaser 05MCTi 1M
Material declaradoMetal líquido, fundidoMetales, óxidos metálicos y cerámicos
Banda0.525 µm1.0 µm
Rango1000 a 2000 °C350 a 2200 °C
VersionesUna, con dos ópticasCuatro
Óptica150:115:1 a 75:1
Distancia de trabajoHasta 3.6 m con la FFTablas hasta 2 m
VelocidadExposición de 1 msExposición 110 µs, respuesta 320 µs
Doble láserSí, marca y enfocaNo
Resolución0.2 K0.1 K

La regla: si el metal está fundido, el 05M — su banda de 525 nm es la que menos sufre con una emisividad que nadie conoce, y su óptica te deja montarlo lejos del chorro. Si el metal está sólido —palanquilla, forja, temple, laminación—, el CTi 1M cubre mucho más rango por abajo, es diez veces más rápido y tiene cuatro versiones para ajustar óptica y ruido. Las trece versiones de esta serie están en la página de la serie CTlaser, y el resto de familias, en el catálogo de pirómetros.

Cuándo elegir el CTlaser 05M

Donde hay metal fundido y hay que saber a qué temperatura va:

Colada de acero Hierro y fundición Cobre y aleaciones Cuchara y artesa Colada continua Hornos de inducción y arco Procesos en vacío

Y cuándo no: por debajo de 1000 °C, donde este equipo sencillamente no ve nada —a 525 nm hace falta que el material esté incandescente—; sobre metal sólido, que es terreno del CTi 1M, el CTi 2M y el CTi 3M según la temperatura; cuando el evento térmico dura microsegundos, donde el 1M responde diez veces más rápido; sobre vidrio o plástico, que tienen sus propias bandas en el catálogo de pirómetros; y cuando entre el sensor y el baño hay polvo, humo o una ventana que se ensucia, donde un pirómetro de banda única lee de menos y toca el CTratio 1M, que mide por cociente de dos longitudes de onda.

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