Mide el cociente, no la señal: lo que ensucia la vista se cancela
No calcula la temperatura a partir de cuánta radiación llega, sino de la relación entre dos longitudes de onda. Y ahí está todo: si el polvo, el humo, el vapor o una ventana sucia atenúan las dos señales por igual, el cociente no cambia y la lectura se mantiene. El cabezal es pasivo, va por fibra óptica y aguanta 200 °C sin refrigerar —315 en la versión opcional—, con la electrónica lejos y a salvo. De 450 a 3000 °C.
Un pirómetro convencional convierte radiación en temperatura suponiendo dos cosas: que conoce la emisividad del material y que toda la radiación emitida le está llegando. La segunda suposición es la que se rompe en planta — hay polvo en el aire, humo del proceso, vapor, una ventana de visión que se va ensuciando, una rejilla que tapa media vista. Cuando llega menos señal, el instrumento cree que el objeto está más frío.
Un pirómetro de relación mide en dos longitudes de onda a la vez y calcula la temperatura a partir del cociente entre las dos señales. Y ahí está el truco: si algo atenúa las dos por igual, el cociente no cambia. La suciedad desaparece de la ecuación.
| Situación | Pirómetro de una banda | Pirómetro de relación |
|---|---|---|
| Polvo, humo o vapor en el camino | Lee de menos | No le afecta |
| Ventana de visión sucia | Lee de menos, y va derivando | No le afecta |
| El objeto no llena el punto de medición | Lee de menos | No le afecta |
| Emisividad desconocida o cambiante | Error directo sobre la lectura | Se compensa, si afecta igual a las dos bandas |
| Algo que atenúa desigual las dos bandas | Lee de menos | También se equivoca: es el límite del método |
Esa última fila es la honesta, y por eso el equipo trae además monitorización de la atenuación con alarmas: el cociente corrige la suciedad, pero si la ventana se ensucia hasta quedarse sin señal hay que enterarse. El instrumento vigila cuánta está perdiendo y avisa. También lleva un Smart Ratio Mode (SRM) que el fabricante describe para «aplicaciones exigentes con requisitos de pendiente adaptativa», y la pendiente —el factor de corrección del cociente— se ajusta de 0.700 a 1.300, incluso desde una entrada analógica externa.
Este es el dato que más condiciona la selección y casi nunca aparece en una comparativa: el equipo funciona en los dos modos —como pirómetro normal de una banda, o como pirómetro de relación— y cada modo tiene su propio rango. El de dos colores necesita señal suficiente en los dos canales, así que arranca más arriba:
| Versión | 1 color | 2 colores | Cuesta | Óptica |
|---|---|---|---|---|
| 1ML | 450 a 1400 °C | 525 a 1400 °C | 75 °C | 38:1 |
| 1MH | 650 a 2000 °C | 700 a 2000 °C | 50 °C | 100:1 |
| 1MH1 | 900 a 3000 °C | 1000 a 3000 °C | 100 °C | 100:1 |
La consecuencia práctica: si compras un 1ML por su suelo de 450 °C y luego activas el modo de dos colores, te encuentras con 525. La inmunidad al polvo y a la emisividad no es gratis — se paga con entre 50 y 100 grados de rango por abajo. Lo bueno es que no hay que decidirlo en la compra: el modo se selecciona en el equipo, así que puedes trabajar en un color cuando el proceso está limpio y frío, y pasar a dos colores cuando hay humo. Dinos en qué condiciones vas a medir y a qué temperatura, y sale la versión — y el modo.
La segunda diferencia de arquitectura es igual de importante. En el resto de la gama, el cabezal es un sensor con electrónica dentro y por eso su límite ronda los 70 u 85 °C. Aquí el cabezal es pasivo: recoge la radiación y la manda por fibra óptica hasta la unidad electrónica, que puede quedarse a metros de distancia en zona fresca.
| Cabezal y fibra | −20 a 200 °C sin refrigeración, y hasta 315 °C en la versión opcional. Además, eléctricamente aislados — no hay masa ni señal eléctrica en el extremo caliente |
|---|---|
| Electrónica | 0 a 60 °C |
| Longitud de fibra | 3 m de serie; 8 m y 15 m disponibles |
| Peso | 210 g el conjunto de fibra de 3 m con el cabezal; 420 g la electrónica |
Los 315 °C son con diferencia el récord del catálogo — el siguiente es el CTi LThot con 250 °C, y la mayoría se queda en 85. Pero hay que leer también la otra fila: la electrónica solo admite de 0 a 60 °C, la ventana más estrecha de toda la gama, y no baja de cero. En una nave fría, a la intemperie o en un turno de invierno sin calefacción, esa caja necesita un armario con temperatura mínima. Es el tipo de detalle que no se ve al comparar tablas y aparece en la puesta en marcha.
Datos de la hoja técnica del CTratio 1M de Optris.
| Principio de medición | Pirometría de relación (dos colores), sin contacto, con cabezal de fibra óptica |
|---|---|
| Rango de temperatura | 450 a 3000 °C. Tres versiones, cada una con dos modos: 1ML 450-1400 (1 color) y 525-1400 °C (2 colores); 1MH 650-2000 y 700-2000 °C; 1MH1 900-3000 y 1000-3000 °C |
| Rango espectral | 0.8 a 1.1 µm |
| Resolución óptica | 38:1 (1ML) y 100:1 (1MH y 1MH1), con el 90 % de la energía |
| Enfoque | Vario, infinitamente ajustable, de 150 mm a infinito |
| Apuntado | Láser de 520 nm, verde, menos de 1 mW, que indica el tamaño real del punto a cualquier distancia. El verde se eligió por su visibilidad sobre objetos incandescentes |
| Tiempo de respuesta | Ajustable de 1 ms a 10 s (90 % de la señal), con adaptación dinámica a niveles bajos |
| Exactitud del sistema | ±(0.5 % de la lectura + 2 °C), a 23 ±5 °C de ambiente, con emisividad 1, respuesta de 1 s y sin atenuación |
| Repetibilidad | ±0.3 % de la lectura |
| Resolución de temperatura | 0.1 K |
| Pendiente (slope) | Ajustable de 0.700 a 1.300, con las teclas o por entrada analógica |
| Emisividad | Ajustable de 0.050 a 1.000, con las teclas o por entrada analógica |
| Tratamiento de señal | Modo de 1 color o de 2 colores · monitorización de atenuación con alarmas · retención de pico, de valle y promedio, con retención extendida por umbral e histéresis |
| Modo especial | Smart Ratio Mode (SRM), para aplicaciones exigentes con requisitos de pendiente adaptativa |
| Salidas analógicas | Dos de 0/4-20 mA de 12 bits; opcionalmente dos de 0/4-20 mA de 16 bits, aisladas |
| Impedancia de salida | Máx. 500 Ω con 8-30 V CC |
| Salidas de relé | Opcionales: dos de 60 V CC o 42 V CA eficaces, 0.4 A, ópticamente aisladas |
| Pines de E/S | Tres programables: salida de alarma por colector abierto de 24 V y 1 A, entrada de disparo para salida por eventos y retención de pico, o entrada analógica para ajuste externo de emisividad o de pendiente |
| Interfaz digital | USB de serie, con cables Micro-USB, USB-C y USB-A incluidos. Opcionales: RS232, RS485, Ethernet y Modbus RTU |
| Alimentación | 8 a 30 V CC, o alimentado por USB —solo en modo de comunicación digital—. Consumo máximo de 5 W |
| Temperatura ambiente | Cabezal y fibra: −20 a 200 °C sin refrigeración, opcional hasta 315 °C. Electrónica: 0 a 60 °C |
| Temperatura de almacenamiento | Cabezal y fibra: −40 a 200 °C. Electrónica: −40 a 85 °C |
| Aislamiento | Cabezal y fibra eléctricamente aislados |
| Longitud de fibra | 3 m de serie; 8 m y 15 m disponibles |
| Grado de protección | IP65 (NEMA-4) |
| Humedad relativa | 10 a 95 %, sin condensación |
| Vibración y choque | IEC 60068-2-6 y 60068-2-64; choque IEC 60068-2-27, 25 G y 50 G |
| Peso | 210 g la fibra de 3 m con el cabezal; 420 g la electrónica |
| Software | optris CompactPlus Connect y app IRmobile |
| Materiales declarados | La hoja técnica no declara materiales: describe el principio de medida y el rango, no una lista de aplicaciones. No lo suplimos. |
Dos detalles de integración que no tiene ningún otro equipo de la gama. La salida de alarma es de 24 V y 1 amperio —el resto se queda en 50 mA—, así que puede gobernar directamente un relé de potencia sin etapa intermedia. Y el equipo puede alimentarse por USB, aunque solo funcionando en modo de comunicación digital: es cómodo para banco y puesta en marcha, no para el lazo de proceso. Los tres cables —Micro-USB, USB-C y USB-A— vienen incluidos.
No es «mejor» que un pirómetro de una banda: es la respuesta a un problema distinto. Frente a los dos equipos de alta temperatura que ya tenemos publicados:
| CTratio 1M | CTlaser 05M | CTi 1M | |
|---|---|---|---|
| Principio | Relación, dos colores | Banda única, 525 nm | Banda única, 1.0 µm |
| Polvo, humo o ventana sucia | Se cancelan | Afectan a la lectura | Afectan a la lectura |
| Rango | 450 a 3000 °C | 1000 a 2000 °C | 350 a 2200 °C |
| Óptica | hasta 100:1 | 150:1 | hasta 75:1 |
| Cabezal | Fibra pasiva, 200 °C (315 opc.) | 85 °C | 125 °C |
| Electrónica | 0 a 60 °C | −20 a 85 °C | −20 a 85 °C |
| Respuesta | 1 ms a 10 s, ajustable | Exposición 1 ms | 320 µs |
| Exactitud | ±(0.5 % + 2 °C) | ±(0.3 % + 2 °C) sobre 1100 °C | ±(0.3 % + 1.5 °C) |
Fíjate en la fila de la exactitud: en condiciones limpias, un pirómetro de banda única es más exacto. El de relación paga un poco de precisión nominal a cambio de no perderla cuando el sitio se ensucia — y en una acería, una fundición o un horno con humo, la lectura estable del segundo vale mucho más que el decimal del primero. La regla: si tu punto de medición está limpio y el material es conocido, banda única; si hay polvo, humo, vapor, ventana o el objeto no llena el punto, relación. Y si además el cabezal va a un sitio a 200 °C, este es el único que puede quedarse ahí sin refrigerar. Y si además de la inmunidad al polvo quieres ver por cámara y enfocar en remoto, existe el tope de gama: el CSvision R1M, que junta el ratio con una cámara de 1280 × 960 y enfoque motorizado —a cambio de que el equipo entero tenga que vivir entre 0 y 65 °C—. Y si tu proceso baja de 450 °C, la otra versión de la serie —el CTratio 2M— es el mismo instrumento en 1.45-1.75 µm: arranca en 250 °C y su modo de dos colores cuesta la mitad de grados que aquí.
Cuando entre el sensor y el objeto hay algo que estorba, o cuando el cabezal tiene que vivir donde nadie pondría electrónica:
Y cuándo no: por debajo de 450 °C —o de 525 si vas a trabajar en dos colores—, donde están las bandas cortas del catálogo de pirómetros; cuando el punto de medición está limpio y el material es conocido, porque entonces un pirómetro de banda única da mejor exactitud por menos dinero; si la electrónica va a estar por debajo de 0 °C o por encima de 60 °C, que es su ventana; y cuando lo que atenúa la vista afecta de forma desigual a las dos bandas, que es el límite del método y conviene revisarlo caso por caso.
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