De 900 a 2450 °C, sin subrangos
Comparte banda con el Xi 05M MeltScope —los mismos 500 a 540 nm que vencen la emisividad del metal— pero es otra herramienta: llega a 764 × 480 píxeles, a 1 kHz de velocidad y trae una salida analógica en tiempo real de 1 ms. Está hecha para procesos que pasan demasiado rápido para mirarlos: colada, soldadura, corte y proceso láser.
Es el equipo más configurable de todo el catálogo de Optris que llevamos publicado, y conviene entenderlo antes de pedirlo, porque al elegir el modo de trabajo cambian cinco cosas a la vez, no una:
| Modo | Imagen | Temperatura mínima | Exactitud |
|---|---|---|---|
| 27 Hz | 382 × 288 px | 900 °C | ±1 % / ±2 % |
| 32 Hz | 764 × 480 px | 950 °C | ±1 % / ±2 % |
| 80 Hz | 382 × 288 px | 950 °C | ±1 % / ±2 % |
| 1 kHz | 72 × 56 px | 1100 °C | ±1,5 % / ±2,5 % |
| 1 kHz, línea | 764 × 8 px | 1100 °C | ±1,5 % / ±2,5 % |
Las dos cifras de exactitud son por debajo y por encima de 2000 °C, y siempre en porcentaje de lectura. El techo, en cambio, no se mueve: 2450 °C en todos los modos.
Y falta un escalón más: con la óptica de 50 mm, la temperatura mínima sube otros 50 °C en cada modo — 950, 1000 y 1150 °C respectivamente. Son seis mínimos distintos según cómo configures la cámara. Si tu proceso ronda los 1000 °C, esa combinación de modo y óptica es literalmente la diferencia entre medir y no medir, y es lo primero que hay que cerrar.
La contrapartida buena: dentro de su rango no hay subrangos. De 900 a 2450 °C de corrido, sin elegir al pedir ni reconfigurar cuando cambia la aleación.
Detalle que confunde a mucha gente al leer la hoja: la PI 05M tiene dos ópticas, pero cuatro campos de visión, porque el campo depende también de cuántos píxeles estés leyendo.
| Óptica | A 764 × 480 px | A 382 × 288 px |
|---|---|---|
| f = 25 mm | 27° × 17° | 14° × 11° |
| f = 50 mm | 13° × 8° | 7° × 5° |
No es magia óptica: al bajar a 382 × 288 la cámara no reduce la imagen, recorta el sensor. Lee una ventana más pequeña del mismo detector, así que ve menos escena — pero cada píxel sigue cubriendo lo mismo sobre el objeto. Ganas velocidad y pierdes campo.
Y una posibilidad que la hoja menciona de pasada y que vale oro en integración: esa ventana de lectura se puede colocar en cualquier punto del campo completo. No estás obligado a mirar por el centro. Si el chorro de colada, el baño de soldadura o el punto de interés cae en una esquina, ahí pones la ventana y te llevas los 1000 Hz sobre esa zona concreta.
Es la característica que separa a esta cámara de todo lo demás de la marca. En modo de 1 kHz, la PI 05M entrega una salida de 0-10 V en tiempo real con un tiempo de respuesta de 1 ms, calculada sobre una zona de 8 × 8 píxeles.
Dicho de otro modo: no es una imagen que luego alguien analiza, es una señal de control. A esa velocidad se puede cerrar un lazo — modular la potencia de un láser, cortar un aporte, disparar una alarma de proceso — sobre un evento térmico que dura milésimas y que ninguna cámara de 30 Hz llegaría a ver.
Para lo demás están las interfaces habituales de la línea: la interfaz de proceso estándar con entrada y salida de 0-10 V, y la industrial, con tres salidas de 0/4-20 mA, tres relés de alarma y relé de seguridad. Esas son de proceso normal; la de 1 ms es otra liga y solo existe en el modo rápido.
La hoja es explícita en sus características: la PI 05M es apta para casi todas las aplicaciones de proceso con láser NIR y de CO₂, y lo atribuye a su respuesta espectral en 540 nm.
El motivo es de sentido común óptico. En un proceso láser hay dos radiaciones muy distintas ocupando el mismo sitio: la del láser, enormemente más potente, y la térmica de la pieza, que es la que quieres medir. Si la cámara es sensible en la banda del láser, lo que ve es el láser. Los láseres industriales trabajan en el infrarrojo cercano, en torno a una micra, o en 10,6 µm si son de CO₂; 540 nanómetros queda lejos de las dos, así que la cámara mide la pieza y no el haz.
La misma hoja añade el otro motivo de la banda, y este sí es una afirmación suya: los 500 a 540 nm minimizan el error por incertidumbre de emisividad. Es la razón de fondo de toda la onda corta, la misma que explicamos en la ficha del Xi 05M: sobre metal, medir en onda larga es medir un reflejo.
Datos de la hoja técnica oficial del Optris PI 05M.
| Resolución y velocidad | Conmutables: 764 × 480 a 32 Hz · 382 × 288 a 80 Hz (conmutable a 27 Hz) · 72 × 56 a 1 kHz · 764 × 8 a 1 kHz en barrido de línea rápido. La ventana se coloca en cualquier punto del campo |
|---|---|
| Detector | CMOS de alta dinámica, 15 × 15 µm |
| Banda espectral | 500 a 540 nm (onda corta) |
| Rango de temperatura | 900 a 2450 °C a 27 Hz · 950 a 2450 °C a 32 y 80 Hz · 1100 a 2450 °C a 1 kHz. Con la óptica de 50 mm cada mínimo sube 50 °C: 950, 1000 y 1150 °C. Sin subrangos |
| Exactitud | Por debajo de 2000 °C: ±1 % de lectura a 27, 32 y 80 Hz, y ±1,5 % a 1 kHz. Por encima de 2000 °C: ±2 % y ±2,5 % respectivamente |
| Sensibilidad térmica (NETD) | Menor de 2 K a 1400 °C, de 27 Hz a 1 kHz. Menor de 4 K por encima de 1400 °C |
| Ópticas y campo | f = 25 mm: 27° × 17° a 764 × 480 px, o 14° × 11° a 382 × 288 px · f = 50 mm: 13° × 8° o 7° × 5° |
| Salida analógica de alta velocidad | En modo de 1 kHz: 0-10 V en tiempo real sobre 8 × 8 píxeles, con 1 ms de respuesta |
| Interfaz de PC | USB 2.0. Conversión opcional de USB a GigE con PoE |
| Interfaz de proceso estándar | Entrada de 0-10 V, entrada digital de hasta 24 V y salida de 0-10 V |
| Interfaz de proceso industrial | 2 entradas de 0-10 V, entrada digital de hasta 24 V, 3 salidas de 0/4-20 mA, 3 relés de 0-30 V / 400 mA y relé de seguridad |
| Longitud de cable USB | 1 m de serie, 5, 10 y 20 m. Los de 5 y 10 m también en versión de alta temperatura, para 180 o 250 °C |
| Temperatura ambiente | 5 a 50 °C |
| Temperatura de almacenamiento | −40 a 70 °C |
| Humedad relativa | 20 a 80 %, sin condensación |
| Carcasa y protección | 46 × 56 × 88 a 129 mm según la óptica y el enfoque · IP67 (NEMA 4) |
| Peso | 245 a 311 g según la óptica |
| Choque y vibración | IEC 60068-2-27 (25G y 50G) · IEC 60068-2-6 (senoidal) · IEC 60068-2-64 (ruido de banda ancha) |
| Montaje en trípode | Rosca ¼-20 UNC |
| Alimentación | Por el propio puerto USB |
| Software | optris PIX Connect y la aplicación IRmobile para Android |
| Suministro | Cámara con una óptica, cable USB de 1 m, cable de interfaz de proceso de 1 m con bornera, trípode de mesa, maleta de aluminio y PIX Connect |
| Opcionales | Chaqueta de refrigeración, cable de alta temperatura y ventana protectora |
| Modelo | PI 05M |
Misma banda de 500 a 540 nm, mismo detector CMOS de 15 µm, mismo techo de 2450 °C y el mismo problema que resuelven. Pero son dos equipos con oficios distintos:
| PI 05M | Xi 05M MeltScope | |
|---|---|---|
| Resolución máxima | 764 × 480 px | 396 × 300 px |
| Velocidad máxima | 1 kHz | 500 Hz en línea |
| Temperatura mínima | 900 °C | 950 °C |
| Sensibilidad | < 2 K a 1400 °C | < 2,5 K hasta 1800 °C |
| Trabaja sin PC | No | Sí, modo autónomo |
| Conexión | USB 2.0 | Ethernet, USB y RS485 |
| Salida de 1 ms | Sí | No |
| Formato | Caja de 46 × 56 mm | Tubo de Ø 36 × 112 mm |
La regla corta, la misma que separa toda la línea PI de la Xi: si el equipo tiene que quedarse colgado en planta hablando con el PLC sin computadora, es el Xi 05M. Si el problema es ir rápido, ver fino o cerrar un lazo en milisegundos, es la PI 05M. Y si el metal está sólido y por debajo de 900 °C, ninguna de las dos: ahí entra el PI 08M, que arranca en 575 °C con la misma caja y los mismos modos, o el Xi 1M, desde 450 °C.
Donde el material pasa de 900 °C y el proceso va deprisa:
Para trabajar cerca del calor, la hoja ofrece como opcionales chaqueta de refrigeración, cable de alta temperatura y ventana protectora — la cámara suelta solo admite un ambiente de 5 a 50 °C. Están en el catálogo de accesorios Optris.
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