Ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại trong công nghiệp ngày càng phổ biến. Thiết bị này được tin dùng nhờ khả năng đo nhiệt độ không tiếp xúc, thời gian phản hồi nhanh và áp dụng tốt với vật thể chuyển động, bề mặt nóng hoặc môi trường khó tiếp cận (dây chuyền cán thép, ép đùn nhựa đến chế biến thực phẩm).
Cảm biến nhiệt độ hồng ngoại không chỉ thay thế cho cảm biến dạng tiếp xúc trong các tình huống khó nhằn, mà nó còn giúp doanh nghiệp kiểm soát chất lượng vận hành, giảm phế phẩm và tự động hóa quy trình hiệu quả hơn.
VÌ SAO CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ HỒNG NGOẠI ĐƯỢC TIN DÙNG TRONG CÔNG NGHIỆP
Khác với cảm biến nhiệt độ thermocouple hay RTD phải gắn trực tiếp vào vật thể cần đo, cảm biến nhiệt độ hồng ngoại hoạt động trên nguyên lý đo từ xa - thiết bị sẽ thu nhận bức xạ nhiệt phát ra từ bề mặt vật thể rồi xử lý và chuyển hóa thành tín hiệu điện chuẩn.
Nhờ đặc tính đo không tiếp xúc này mà thiết bị có thể ứng dụng được với phôi thép nóng chảy, màng PE di chuyển tốc độ cao, bánh kẹo vừa ra lò hay chi tiết nhựa trong khuôn… mà không làm gián đoạn sản xuất, không gây nhiễm bẩn, không hao mòn cơ khí.
Trong nhiều môi trường sản xuất, cảm biến nhiệt độ không có có nhiệm vụ đo lường, mà nó cần đo liên tục, đo được vật thể di chuyển ở tốc độ cao, đo bề mặt có nhiệt độ thay đổi đột ngột hoặc hoạt động ổn định trong khu vực bụi, hơi nước, nhiệt độ môi trường xung quanh khắc nghiệt. Ở những vị trí này, ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại là lựa chọn hợp lý nhất - nó sẽ giải quyết hầu hết các vấn đề nêu trên bằng cách đo từ xa.
Cảm biến nhiệt hồng ngoại có thể được lắp cách vật thể mục tiêu vài centimet đến vài met (tùy optic và kích thước điểm đo). Đồng thời, thiết bị có thể xuất tín hiệu analog 4-20 mA, 0-10 V hay Modbus RTU RS485 để truyền trực tiếp về PLC, HMI và hệ thống SCADA. Nhờ đó, nhiệt độ có thể trở thành biến số cơ sở để điều khiển đóng/mở van, điều chỉnh công suất heater, giảm tốc băng tải hoặc phát cảnh báo quá nhiệt…
Tóm lại, giá trị lớn nhất của ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại trong công nghiệp gồm: đo lường từ xa chính xác - liên tục - ổn định, tiết kiệm điện năng tiêu thụ, giảm thao tác thủ công, đảm bảo dây chuyền vận hành xuyên suốt và bảo vệ chất lượng sản phẩm.
ỨNG DỤNG CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ HỒNG NGOẠI NGÀNH NHỰA
Ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại ngành nhựa thường là trong quá trình ép đùn, thổi màng, định hình nhiệt, cán màng, hàn mép và ép phun. Thiết bị đo trực tiếp bề mặt màng nhựa đang di chuyển mà không cần dừng dây chuyền hay chạm vào vật liệu.
Trong dây chuyền thổi màng PE/PP, cảm biến nhiệt độ hồng ngoại có nhiệm vụ giám sát nhiệt độ màng sau đầu khuôn và trước cụm gấp mép.
Thêm một ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại ngành nhựa khác là kiểm soát nhiệt độ trục cán, trục gia nhiệt và bề mặt khuôn. Cảm biến cho phép người vận hành lập nhiều điểm đo dọc chiều rộng màng để phát hiện sớm vùng quá nhiệt/thiếu nhiệt. Từ đó giúp giảm phế phẩm đáng kể.
Trong quá trình định hình nhiệt nhựa, cảm biến nhiệt độ hồng ngoài ngành nhựa được dùng để đo nhiệt độ tấm nhựa trước khi vào khuôn, giúp tránh tình trạng tấm nhựa chưa đạt nhiệt đã vào khuôn, gây thiếu chi tiết, nứt góc hoặc hao hụt nguyên liệu.
ỨNG DỤNG CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ HỒNG NGOẠI NGÀNH THỰC PHẨM
Ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại ngành thực phẩm mang lại lợi thế rất lớn về phương diện đảm bảo vệ sinh, tốc độ phản hồi nhanh và khả năng đo liên tục. Thiết bị đo từ xa, không cần chạm vào sản phẩm nên không gây nhiễm chéo hay làm biến dạng sản phẩm.
Trong lò nướng bánh, ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại là giám sát nhiệt độ bề mặt bánh hoặc băng tải ra lò để đảm bảo mức độ chín và màu sắc sản phẩm. Với các loại kẹo phổ biến, chocolate và kẹo cao su, cảm biến nhiệt độ hồng ngoại ngành thực phẩm có nhiệm vụ giám sát nhiệt độ trước khi vào khuôn hoặc sau trục làm nguội, giúp sản phẩm giữ được kết cấu và độ bóng ổn định.
Trong chuỗi quá trình sấy, hấp tiệt trùng, làm nguội và đóng gói, ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại là theo dõi nhiệt độ bao bì, nắp chai, miệng ly nhựa và quy trình làm nguội.
ỨNG DỤNG CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ HỒNG NGOẠI NGÀNH THÉP VÀ LUYỆN KIM
Ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại ngành thép đòi hỏi đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật cao nhất. Nguyên nhân là bởi nhiệt độ phôi, billet, slab, thép cán nóng… thường rất cao. Bên cạnh đó, các sản phẩm còn di chuyển liên tục và bề mặt thay đổi nhanh do lớp oxit, nước làm nguội, bụi hoặc khói. Đây là môi trường cực kỳ khắc nghiệt, nơi mà các dòng cảm biến đo nhiệt độ tiếp xúc gần như không khả thi hoặc khó hoạt động ổn định dài lâu.
Cảm biến nhiệt độ hồng ngoại ngành thép và luyện kim được sử dụng ở nhiều công đoạn, điển hình như lò nung, đúc liên tục, cán nóng, ủ, mạ kẽm, phủ lớp và cuộn thép.
Với thép có bề mặt bóng /lớp oxit thay đổi, cảm biến đo nhiệt độ từ xa nên dùng dạng hai màu để đo bức xạ ở hai bước sóng và tính toán theo tỷ lệ. Điều này giúp giảm đáng kể ảnh hưởng từ sự thay đổi emissivity, khói, bụi hoặc vật cản trên đường quang. Thiết bị này thường được ưu tiên sử dụng để theo dõi thép chảy, đúc liên tục và các vị trí có điều kiện quang học phức tạp.
ỨNG DỤNG CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ HỒNG NGOẠI KHÁC
Ngoài ngành nhựa, thép, luyện kim và thực phẩm, ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại còn xuất hiện phổ biến trong các ngành sau:
- Giấy và bao bì carton: Đo nhiệt độ bề mặt giấy sau sấy, theo dõi nhiệt trên bề mặt carton khi gia nhiệt và ghép lớp.
- Dệt may và vải không dệt: Theo dõi nhiệt độ bề mặt vải trong quá trình sấy, định hình nhiệt, ép chuyển nhiệt và cán nhiệt.
- Cao su và sản xuất lốp xe: Đo nhiệt độ bề mặt cao su sau cán, đùn, trước khi ghép lớp hoặc tại những vị trí cần kiểm soát nhiệt khi gia công.
- Gỗ và vật liệu nội thất: Giám sát nhiệt độ bề mặt gỗ, ván ép, ván phủ và lớp keo trong công đoạn gia nhiệt, ép hoặc sấy.
- In ấn và sơn phủ: Theo dõi nhiệt độ bề mặt sản phẩm sau bộ sấy, quá trình sấy mực, sấy sơn hoặc đóng rắn lớp phủ bằng nhiệt.
- Điện tử và lắp ráp linh kiện: Đo nhiệt độ bề mặt bo mạch, linh kiện hoặc vùng gia nhiệt cục bộ trong quá trình thử nghiệm và lắp ráp.
- Thủy tinh: Ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại theo dõi nhiệt độ bề mặt kính khi gia nhiệt, tạo hình hoặc làm nguội.
- Gốm sứ, gạch và vật liệu chịu lửa: Đo nhiệt độ sản phẩm trong quá trình nung hoặc sau khi ra lò.
- Nhựa đường và vật liệu xây dựng: Theo dõi nhiệt độ bề mặt nhựa đường, tấm lợp và vật liệu gia nhiệt.
- Keo dán và vật liệu composite: Đo nhiệt độ bề mặt vật liệu khi gia nhiệt, dán ghép và đóng rắn bằng nhiệt.
- Bảo trì máy móc công nghiệp : Theo dõi nhiệt độ vỏ ổ trục, thân động cơ, vỏ hộp số hoặc các bề mặt máy tại vị trí cố định.
- Thiết bị điện và hệ thống năng lượng: Ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại còn có giám sát nhiệt độ tại bề mặt đầu nối, thanh dẫn hoặc vị trí điện
- có đường ngắm phù hợp.
KINH NGHIỆM LỰA CHỌN, LẮP ĐẶT VÀ ỨNG DỤNG CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ HỒNG NGOẠI
Để ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại trong công nghiệp đạt hiệu quả cao thì khi chọn thiết bị doanh nghiệp phải xem xét kỹ dải đo nhiệt độ, vật liệu đo, nhiệt độ nhỏ nhất và lớn nhất cần đo, kích thước vật thể đo, khoảng cách lắp đặt, tốc độ di chuyển, điều kiện môi trường và yêu cầu tín hiệu đầu ra.
Với ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại ngành thực phẩm, giấy, nhựa và cao su, cảm biến nên hoạt động trong dải 8-14 µm. Với ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại ngành thép, kim loại bóng hoặc bề mặt có độ phát xạ thay đổi, nên ưu tiên pyrometer bước sóng ngắn/hai màu. Với ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại ngành nhựa, đặc biệt là màng nhựa siêu mỏng, cần dòng cảm biến có phổ đo chuyên biệt.
Khi lắp đặt, cần đảm bảo đường ngắm của cảm biến nhiệt độ hồng ngoại thông thoáng, tránh phản xạ từ nguồn nóng xung quanh và ống kính không bị bám bụi, hơi dầu hoặc hơi nước. Nếu môi trường có quá nhiều bụi, nên sử dụng thêm phụ kiện khí thổi; nếu nhiệt độ môi trường quá cao, cần trang bị áo làm mát bằng nước/khí nén.
Khi triển khai ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại, người dùng cần hiệu chuẩn theo điều kiện thực tế. Tốt nhất nên so sánh cảm biến hồng ngoại với thiết bị tham chiếu tại cùng vị trí, cùng nhiệt độ và cùng thái bề mặt. Dựa vào đó thiết lập ngưỡng cảnh báo, thời gian lọc tín hiệu và logic liên động sao cho phù hợp với tốc độ dây chuyền.
Xem thêm: Hướng dẫn lựa chọn cảm biến nhiệt độ hồng ngoại phù hợp cho nhà máy
MUA CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ HỒNG NGOẠI CHẤT LƯỢNG CAO TẠI SENSORS VIỆT NAM
Sensors Việt Nam chuyên cung cấp các dòng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại công nghiệp phù hợp cho ngành nhựa, thực phẩm, thép, luyện kim, dược phẩm, điện tử và hệ thống tự động hóa. Trong đó nổi bật nhất phải kể đến các sản phẩm cảm biến đo nhiệt độ từ xa của Calex (Anh Quốc). Hãng này cung cấp thiết bị với nhiều tùy chọn dải đo, đầu ra tín hiệu 4-20 mA, 0-10 V, Modbus RTU RS485, đáp ứng tốt hầu hết các yêu cầu tích hợp với PLC/HMI.
Bên cạnh sản phẩm chính hãng, chất lượng cao và đầy đủ CO/CQ, Sensors Việt Nam còn có đội ngũ kỹ thuật viên sẵn sàng hỗ trợ khách hàng lựa chọn đúng model theo vật liệu đo, nhiệt độ thực tế, độ phát xạ, khoảng cách lắp đặt và điều kiện môi trường. Đồng thời, chúng tôi có chế độ bảo hành uy tín theo nhà sản xuất, chính sách giá cạnh tranh và hỗ trợ kỹ thuật trong suốt quá trình triển khai, giúp khách hàng tối ưu chi phí đầu tư.
Liên hệ ngay cho Sensors Việt Nam qua website https://cambien.com.vn/ | https://www.sensors.vn/ để được tư vấn về ứng dụng cảm biến nhiệt độ hồng ngoại và nhận báo giá cảm biến nhiệt độ hồng ngoại phù hợp với dây chuyền sản xuất của bạn.