Dos cámaras y cuatro pirómetros que trabajan en la banda donde el vidrio sí se deja medir
El vidrio no se mide como un metal: hay que elegir la longitud de onda a la que se comporta como una superficie opaca. Optris agrupa aquí los equipos que lo hacen. El centro son dos cámaras de 7.9 µm —la PI 450i G7 y la PI 640i G7— que miden de 150 a 1500 °C, traen line scan sin licencia y aguantan 70 °C de ambiente sin refrigeración. Alrededor, los pirómetros de punto para cuando basta con un dato.
Conviene decirlo antes que nada, porque el nombre puede confundir. A diferencia de los otros tres paquetes del catálogo —el Furnace Package, el Industrial Package y el Condition Monitoring System, que sí son cajas montadas de fábrica con su propia hoja técnica—, «Glass Inspection Systems» es el nombre de la familia de equipos de Optris para vidrio, no el de un conjunto premontado.
Dicho en claro para que nadie se lleve una sorpresa: aquí no llega una caja armada. Se elige un equipo —una de las dos cámaras, o uno de los pirómetros— y se configura con sus ópticas y accesorios. Todo lo que verás en esta página sale de la hoja técnica de cada uno de ellos, y desde aquí se llega a su ficha completa.
Todos los equipos de esta familia comparten una característica: miden en una longitud de onda elegida a propósito para el vidrio, no en la banda ancha habitual. Optris ofrece tres, y cada una responde a una situación distinta:
| Banda | Equipos | Para qué la usa el fabricante |
|---|---|---|
| 7.9 µm | PI 450i G7 y PI 640i G7 (cámaras) · CTlaser G7 (punto) | Superficie de vidrio. El CTlaser G7 la usa para lámina ultradelgada de pantallas táctiles |
| 5 µm | CTi G5 y CTlaser G5 | Vidrio en masa, hasta 1650 °C |
| 3.9 µm | CTlaser MT | Medir a través de la llama, en hornos de fusión |
La razón de fondo es un principio general de la termografía, no una afirmación del fabricante: el vidrio es transparente a unas longitudes de onda y opaco a otras, y su espesor cambia dónde está esa frontera. Medir en la banda equivocada no da un error pequeño: da la temperatura de otra cosa —de lo que hay detrás del vidrio, o de una capa interior en vez de la superficie—. Por eso estos equipos no son pirómetros normales con otra etiqueta.
Son el centro de la familia y comparten casi todo. Lo que las separa cabe en una tabla:
| Dato | PI 450i G7 | PI 640i G7 |
|---|---|---|
| Resolución | 382 × 288 px | 640 × 480 px |
| Frecuencia de imagen | 80 Hz, conmutable a 27 | 32 Hz, y 125 Hz en modo 640 × 120 |
| Sensibilidad a 650 °C | 150 mK (175 con la óptica de 18°) | 80 mK |
| Rango alto | 200 a 1500 °C | 200 a 1500 °C, opción hasta 3000 |
| Ópticas | Cuatro, de 18° × 14° a 80° × 54° | Cinco, de 15° × 11° a 120° × 100° |
| Barrido máximo | — | 145°, con 800 píxeles por línea |
| Tamaño | 46 × 56 × 68-77 mm | 46 × 56 × 76-100 mm |
| Peso | 237 a 251 g | 269 a 340 g |
La elección práctica: la 450i G7 es la rápida —80 Hz de imagen completa— y la 640i G7 es la fina, con casi el doble de resolución, casi el doble de sensibilidad y un ángulo de barrido que le permite abarcar una línea entera desde cerca. Si el proceso es rápido y el objetivo pequeño, la 450i; si hay que ver una banda ancha o distinguir gradientes suaves, la 640i.
| Banda espectral | 7.9 µm |
|---|---|
| Detector | FPA no refrigerado, paso de 17 × 17 µm |
| Rango bajo | 150 a 900 °C |
| Rango de visualización | 0 a 250 °C — para ver la escena, no para medir |
| Exactitud | ±2 °C o ±2 %, el que sea mayor |
| Temperatura ambiente | 0 a 70 °C, sin refrigeración adicional |
| Protección | IP67 (NEMA 4) |
| Software | optris PIX Connect, sin licencia, con función de line scan |
De todos esos, hay uno que decide instalaciones: los 70 °C de ambiente sin refrigeración. Las cámaras Xi y PI corrientes se quedan en 50 °C, y por encima de ahí hace falta una carcasa refrigerada por agua con su acometida —que es justo lo que resuelven el Industrial Package y el Furnace Package—. Estas llegan a 70 tal cual salen de la caja, y en una línea de templado o de recocido esos veinte grados suelen ser la diferencia entre montar el equipo directamente o montar una instalación de agua.
Dos apuntes que evitan malentendidos. El «rango de visualización» de 0 a 250 °C no es un rango de medida: sirve para ver la escena y alinear, no para dar temperaturas fiables ahí abajo. Y PIX Connect viene incluido y sin licencia, con el line scan dentro — las hojas lo subrayan, y no es lo habitual en este mercado.
Las dos hojas técnicas abren su lista de características con lo mismo: función de line scan a través de PIX Connect. No es casual. En templado, recocido y float, el vidrio pasa por delante de la cámara, así que en vez de tomar imágenes sueltas se lee una línea muy rápido y se compone el perfil térmico del material según avanza.
Ahí es donde la PI 640i G7 saca ventaja: además de sus 125 Hz en modo de 640 × 120 píxeles, alcanza un ángulo de barrido máximo de 145° con 800 píxeles por línea usando su óptica de 120°. Es decir, cubre una banda muy ancha desde poca distancia — que suele ser todo el espacio disponible sobre una línea.
Lo que sí conviene tener claro: el line scan es una función del software, no un modo de hardware aparte. Se configura en PIX Connect, que va incluido, y por tanto necesita un PC conectado. Estas cámaras no trabajan en modo autónomo como los modelos ETH de la línea compacta.
Datos de las hojas técnicas de la PI 450i G7 y la PI 640i G7 de Optris.
| Dato | PI 450i G7 | PI 640i G7 |
|---|---|---|
| Resolución óptica | 382 × 288 px | 640 × 480 px |
| Detector | FPA no refrigerado, 17 × 17 µm | |
| Rango espectral | 7.9 µm | |
| Rangos de medición | 200 a 1500 °C · 150 a 900 °C | 200 a 1500 °C (opción 200 a 3000) · 150 a 900 °C |
| Rango de visualización | 0 a 250 °C | |
| Frecuencia de imagen | 80 Hz, conmutable a 27 Hz | 32 Hz · 125 Hz a 640 × 120 px |
| Ópticas (campo de visión) | 18° × 14° (f = 20) · 29° × 22° (f = 12.7) · 53° × 38° (f = 7.7) · 80° × 54° (f = 5.7) | 15° × 11° (f = 41.5) · 33° × 25° (f = 18.7) · 60° × 45° (f = 10.5) · 90° × 64° (f = 7.7) · 120° × 100° (f = 3.5) |
| Barrido máximo | — | 145°, 800 px por línea (óptica de 120°) |
| Sensibilidad térmica (NETD) | 150 mK a 650 °C y 20 Hz · 175 mK con la óptica de 18° | 80 mK a 650 °C |
| Exactitud | ±2 °C o ±2 %, el que sea mayor | |
| Interfaz con el PC | USB 2.0, con conversión opcional a GigE con PoE | |
| PIF estándar | Entrada de 0-10 V, entrada digital de hasta 24 V, salida de 0-10 V | |
| PIF industrial | Dos entradas de 0-10 V, entrada digital, tres salidas de 0/4-20 mA, tres relés de 0-30 V y 400 mA y un relé de seguridad | |
| Cable USB | 1 m de serie; 5, 10 y 20 m. De 5 y 10 m también en versión de alta temperatura, hasta 180 o 250 °C | |
| Temperatura ambiente | 0 a 70 °C, sin refrigeración adicional | |
| Almacenamiento y humedad | −40 a 85 °C · 20 a 80 % sin condensación | |
| Dimensiones y protección | 46 × 56 × 68-77 mm · IP67 (NEMA 4) | 46 × 56 × 76-100 mm · IP67 (NEMA 4) |
| Peso | 237 a 251 g | 269 a 340 g |
| Montaje | Rosca de trípode ¼-20 UNC | |
| Alimentación | Por USB | |
| Software | optris PIX Connect, sin licencia, con función de line scan | |
| Suministro | Cámara con una óptica, cable USB de 1 m, trípode de mesa, cable de PIF con bornera, PIX Connect y maleta de transporte | Lo mismo, con maleta de exterior IP67 |
Un detalle de montaje que solo aparece en estas hojas y que en vidrio se usa mucho: los cables USB de 5 y 10 metros existen también en versión de alta temperatura, hasta 180 o 250 °C. Permite dejar la cámara cerca de la línea y el PC lejos, sin cambiar de tecnología ni añadir convertidores.
Una cámara resuelve el problema de dónde está el gradiente. Cuando el punto a medir es conocido y fijo —la salida del horno, un molde, un rodillo—, un pirómetro de punto da mejor exactitud por bastante menos dinero. Estos son los de la familia:
| Equipo | Banda | Para qué |
|---|---|---|
| CTi G5 | 5 µm | Vidrio en masa, de 50 a 1650 °C, con cabezal separado |
| CTlaser G5 | 5 µm | Lo mismo, con doble láser para apuntar |
| CTlaser G7 | 7.9 µm | Lámina ultradelgada: pantallas táctiles, displays |
| CTlaser MT | 3.9 µm | Medir a través de la llama, en el horno de fusión |
La página de instrumentación para la industria del vidrio los sitúa en su etapa del proceso —fusión, formado, templado y recocido—, que suele ser la forma más rápida de dar con el equipo correcto.
Y cuándo no: si el punto de medida es fijo y conocido, donde un pirómetro de la tabla de arriba da mejor exactitud —±2 °C o ±2 % de una cámara contra el ±1 % o ±1.5 °C de un CTlaser G7—; si hay que medir por debajo de 150 °C, que es donde empieza el rango de estas cámaras; si el ambiente pasa de 70 °C, donde hace falta la carcasa refrigerada del Industrial Package; si necesitas que el equipo trabaje sin PC, porque el line scan vive en el software; y si hay que medir a través de la llama del horno de fusión, que es cosa de los 3.9 µm del CTlaser MT.
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