Thermografie - VISION 2021

Mit smarter Technik die Temperatur im Blick

Mit smarter Technik die Temperatur im Blick

Mit smarter Technik die Temperatur im Blick

Mit smarter Technik die Temperatur im Blick

Mit smarter Technik die Temperatur im Blick

Mit smarter Technik die Temperatur im Blick

Mit smarter Technik die Temperatur im Blick

Thermografische Verfahren, deren typische Falschfarbenbilder Temperaturen visualisieren, eignen sich für viele Bereiche. Besonders vielfältig sind die Anwendungsmöglichkeiten in der Industrie bei der Überwachung temperaturabhängiger Prozesse. Nicht nur Heißwalzen, Kunststoffschweißen oder Glashärten liefern dafür typische Beispiele, sondern auch in Chemie, Petrochemie, dem Energiebereich oder der Automobilindustrie gibt es Applikationen.

Zudem lassen sich oft auch Sicherheitskonzepte einfacher realisieren, beispielsweise wenn es gilt, Glutnester oder andere Hitzespots aufzuspüren, die in kritischer Umgebung zu Explosionen führen könnten. Thermografische Komplettsysteme, bestehend aus smarten, ATEX-zugelassenen Wärmebildkameras und darauf abgestimmter modularer Bildverarbeitungssoftware, erschließen jetzt interessante Möglichkeiten, da sie sich an ganz unterschiedliche Szenarien anpassen lassen.

Im kurzwelligen Infrarotbereich (SWIR) sind viele Dinge erkennbar, die dem menschlichen Auge verborgen bleiben. Die Beispiele reichen von der Druckstellenerkennung bei Früchten, die Inspektion von Getreide bis hin zu Fabrikationsfehlern bei Silizium-Wafern oder Solarzellen. Polytec hat hierfür schon seit geraumer Zeit entsprechende Flächen- und Zeilenkameras, Zeilenarrays, Smartcams, Videokameras und Sichtgeräte für das kurzwellige bis langwellige Infrarot als erfahrener Distributor im Programm, darunter auch hochmoderne InGaAs- und Mikrobolometer-Kameras. Aber eine praxisgerechte Thermografieanwendung braucht weit mehr als eine Kamera. Das Waldbronner Unternehmen bietet deshalb jetzt auch intelligente Kamerasysteme als Komplettlösung an, einschließlich Software sowie Engineering, und unterstützt den Anwender mit seinem Knowhow bei der Inbetriebnahme vor Ort.

Intelligente Kamera plus anpassungsfähige Software

Als „Herz“ der thermografischen Komplettlösung wählten die Waldbronner eine Thermografie-Kamera des deutschen Herstellers AT – Automation Technology GmbH, die als intelligentes System speziell für den Industrieeinsatz entwickelt wurde. Sie vereint einen radiometrisch kalibrierten Wärmebildsensor, einen leistungsstarken Prozessor und eine Vielzahl industrieller Schnittstellen in einem kompakten, robusten IP67-Gehäuse. In Kooperation mit Polytec entstand eine SystemLösung unter Beachtung von Atex-Richtlinien, die direkt mit der Prozess-Steuerung kommunizieren kann. Sie wird so konfiguriert, dass sie zum Beispiel bei bestimmten Schwellenwerten Alarme ausgibt oder bei Bedarf automatisch zwischen mehreren Inspektionsaufgaben wechselt.

Für weiterreichende Analysen der Kamerasignale, komplexe Bildverarbeitungsmöglichkeiten und eine übersichtliche, detaillierte Darstellung hat Polytec in Kooperation mit den Softwareexperten der kernel concepts GmbH zudem eine leistungsfähige Software entwickelt, die auch durch ihren modularen Aufbau überzeugt. Dadurch „sieht“ der Anwender immer nur das, was er für seine Applikation braucht. Einfachere Aufgabenstellungen sind damit ebenso realisierbar wie hochperformante Thermografielösungen zur Prozessüberwachung sowie Qualitätssicherung bis hin zu Industrie 4.0 und Deep-Learning bei der Temperaturmesstechnik. Wie gut sich das thermografische Komplettpaket selbst in bereits bestehende Anlagenstrukturen integrieren lässt, zeigt ein Beispiel aus der Papierherstellung.

Temperaturmonitoring erkennt Glutnester

Ein internationaler Papierkonzern stellt in einer Fertigungsanlage in Nordrheinwestfahlen Toilettenpapier, Haushaltstücher und Industrierollen her. Die Energieversorgung übernimmt ein eigenes Kohlekraftwerk. Beim Transport der Kohle zum Kraftwerk gelten die Anforderungen der Ex-Zone 22, weil der in der Luft vorhandene Staub durch eventuelle Glutnester in der Kohle explodieren könnte. Solche Glutnester lassen sich heute rund um die Uhr mit den intelligenten Wärmebildkameras zuverlässig erkennen.

An den Förderstrecken sind dazu insgesamt vier Kameras installiert. Sie wurden wegen der rauen Umgebungsbedingungen und der potentiell explosiven Atmosphäre in einem Ex-Schutzgehäuse untergebracht; eine integrierte Freiblaseinrichtung hält die Optik auch bei ungünstigen Bedingungen staubfrei. Falls die Temperatur im Förderstrom ansteigt, geben die Kameras eine Warnmeldung aus. Schwellenwerte für Vor- und Hauptalarm sind in den Systemen hinterlegt und die Kameras sind über ein Netzwerk mit einem Embedded-PC verbunden, der die Daten über Modbus der Leitwarte zur Verfügung stellt. Hier sind alle Livebilder der Kameras inklusive Trendanzeigen auf einem Monitor zu sehen.

Voralarme, Alarme und die im Ringspeicher der Kameras zwischengespeicherten Betriebsdaten werden in einem Datenmanager archiviert. Bei Bedarf lassen sich diese Daten mit den Bildern zusammen abrufen und anzeigen. Für den „Fail-Safe“-Betrieb in dem sicherheitsrelevanten Überwachungssystem stellen die Kameras ebenfalls die entsprechenden Signale und Auswertungen zur Verfügung: ein Wechselsignal als Heartbeat, Betriebszustand und die Feuchte- und Temperaturüberwachung des Gehäuses.

Technische Unterstützung für eine reibungslose Inbetriebnahme

Die Inbetriebnahme des Systems verlief dank guter Vorbereitung reibungslos (Bild 5). Die mechanische Installation und die Verdrahtung zur Leitwarte übernahm der Anlagenbetreiber gemeinsam mit einem Subunternehmer. Hierbei konnte sich das Montageteam ebenso auf die Unterstützung durch Polytec verlassen wie bei der finalen Einrichtung. Außerdem übernahmen die Waldbronner alle Anpassungen beim Einfahren des Systems, z.B. die Definition des Überwachungsbereichs, der Temperaturschwellenwerte oder beim Prüfen beziehungsweise Simulieren des Alarmmanagements. Die Mitarbeiter im Kohlekraftwerk wurden entsprechend geschult, sodass sie im laufenden Betrieb eventuell auftretende Schwierigkeiten selbst beheben können. Polytec steht im Fall der Fälle aber auch weiterhin zur Verfügung. Geplant ist eine Fernwartung via Remote-Software in Absprache mit der IT-Abteilung des Anwenders.

Ähnliche Anwendungsmöglichkeiten für das thermografische Überwachungsverfahren mit den intelligenten Wärmebildkameras gibt es viele. So können alle prinzipiell brennbaren Stoffe, die nicht inert gelagert werden, ähnlich wie Kohle Glutnester bilden. Ein typisches Beispiel dafür sind Holzpellets oder Hackschnitzel. Genauso effizient lassen sich aber auch die Temperatur von Reaktoren in der Prozessindustrie überwachen oder andere temperaturrelevante Prozesse kontrollieren, zum Beispiel in der Kunststoffverarbeitung, der Stahlindustrie oder im Automotive-Bereich. Auch bei temperaturkritischen Prozessen bei der Batterieproduktion oder in der Öl-, Gas- und Petrochemie bietet es sich an, mit smarten Atex-zugelassenen Komplettlösungen die Temperaturen im Blick zu haben.

Weitere Infos

VISION: Halle 10, G10

Teilen

Sehen wir uns auf der VISION?

Sehen wir uns auf der VISION?

Liebe Leserinnen, liebe Leser,

In den kommenden Tagen öffnet die Messe VISION nach drei Jahren Pause endlich wieder ihre Tore. Auch wenn dieses Branchentreffen diesmal nicht so groß und international ausfallen wird, werden Sie als Besucher jede Menge Neuheiten aus der Bildverarbeitung entdecken können. Einige davon finden Sie bereits in diesem Newsletter. Das Team von messweb wird auch in Stuttgart sein und für Sie nach Trends recherchieren.

Ich würde mich freuen, Sie dort zu treffen!

Ihr Dirk Schaar

Bildverarbeitung

Matrix Vision präsentiert drei neue Produktserien

Matrix Vision präsentiert drei neue Produktserien

Auf dem Messestand von Matrix Vision erwartet die Besucher mehrere neue Produkte. Darunter die PCI Express Kamera- Module für Embedded Vision, die 10GigE Kameraserie sowie die smarte 3D-Kamera für Roboteranwendungen.

mehr lesen

VISION 2021

Neue Akteure und Konstellationen

Neue Akteure und Konstellationen

Neben den neusten Techniktrends wird die VISION im Oktober auch die Dynamik des Marktes widerspiegeln: Einerseits treffen Sie bei Ihrem Messebesuch auf neue Akteure, wie z.B. ausstellende Unternehmen aus der Automatisierungsindustrie, andererseits werden Sie neue Firmenkonstellationen sehen, die durch M&A-Aktivitäten am Markt entstanden sind.

mehr lesen

Embedded Vision

Verbesserte 3D-Bildverarbeitung mit Speckle-freiem, blauem Laser

Verbesserte 3D-Bildverarbeitung mit Speckle-freiem, blauem Laser

Das Embedded-Vision-System In-Sight 3D-L4000 von Cognex ist das erste Produkt, das Anwendern die Vorteile des blauen Lasers zur Verfügung stellt.

mehr lesen
Anzeige

Visionsensor

2-D-Vision-Sensoren VOS: Maximale Flexibilität mit nur einer Kamera

2-D-Vision-Sensoren VOS: Maximale Flexibilität mit nur einer Kamera

Die 2-D-Universal-Vision-Sensoren VOS bieten ein umfassendes Vision-Tool-Set aus Sensoren, Beleuchtung und Objektiven für unterschiedlichste Anwendungen. Von der Positionierung und Führung bis hin zur Texterkennung (OCR) meistern sie alle Aufgaben der Bildverarbeitung und kombinieren dabei höchste Flexibilität mit niedriger Fehleranfälligkeit.

mehr lesen

Kameras

Basler mit innovativen Weiterentwicklungen und Lösungen auf der Vision

Basler mit innovativen Weiterentwicklungen und Lösungen auf der Vision

Unter der Überschrift „Forget The Problem. See The Solution.“ zeigt Basler auf der Vision 2021 in Halle 8 auf dem Stand 8D50, was die Branche bewegt.

mehr lesen
Anzeige

Industrie 4.0

Bildverarbeitung integriert, Maschine optimiert

Bildverarbeitung integriert, Maschine optimiert

Die Bildverarbeitung wird für Maschinenbauer und deren Kunden zunehmend zum entscheidenden Qualitätskriterium. Das betrifft Industrie-4.0-Anwendungen genauso wie die Qualitätsoptimierung oder Track-and-Trace-Funktionalitäten. Mit TwinCAT Vision von Beckhoff lässt sich die Bildverarbeitung aber leicht in die Automatisierung integrieren.

mehr lesen

Kameras

Gut gekühlt wenn’s warm wird

Gut gekühlt wenn’s warm wird

Zur hochpräzisen Bilderfassung oder für Aufnahmen in sehr warmen Umgebungen stehen im Baumer Portfolio Industriekameras mit direkt im Gehäuse integriertem Kühlkanal zur Verfügung.

mehr lesen
Anzeige

3D-Snapshot-Sensor

Hochpräzise automatische 3D-Inspektion in der Linie

Hochpräzise automatische 3D-Inspektion in der Linie

Der 3D-Snapshot-Sensor surfaceControl 3500 wird für die automatisierte Prüfung von Geometrie, Form und Oberflächen auf diffus reflektierenden Oberflächen eingesetzt. Der kompakte Sensor überzeugt durch hohe Messgenauigkeit bei gleichzeitig hoher Geschwindigkeit in der Datenverarbeitung.

mehr lesen

E-Paper

Die Trends der Bildverarbeitung - kompakt in einem Heft

Die Trends der Bildverarbeitung - kompakt in einem Heft

Unser neues E-Paper zur Bildverarbeitung 2021 ist da! Entdecken Sie die Neuheiten und Trends rund um Kameras & Co. und rund um die Messe VISION - jetzt kostenlos lesen!

mehr lesen

Embedded Vision

FPGA-basierter Beschleuniger für Embedded Vision

FPGA-basierter Beschleuniger für Embedded Vision

Vision Components bietet Elektronik für komplexe Bild-Vorverarbeitungen im MIPI-Datenstrom.

mehr lesen
Anzeige

Leitungen

„Hochflexible Leitungen für die 3D-Messtechnik“

„Hochflexible Leitungen für die 3D-Messtechnik“

Die Anforderungen an 3D-Messgeräte und an die zuverlässige Datenübertragung sind sehr hoch. Kabelhersteller SAB Bröckskes hat eine Reihe von hochflexiblen Leitungen für die kombinierte Spannungsversorgung entwickelt, die für hochdynamische Bewegungen in 3D Scannern und Messmaschinen ausgerichtet sind. Die Ethernet und Hybrid-Ethernet Leitungen garantieren eine zuverlässige Signalübertragung…

mehr lesen

Bildverarbeitung

Von der kleinsten Gehäusekamera mit C-Mount über 10GigE bis KI

Von der kleinsten Gehäusekamera mit C-Mount über 10GigE bis KI

IDS Imaging stellt zur VISION jede Menge Neuheiten anhand von Demo-Systemen vor. Deren Anwendungen reichen von präziser Überwachung bis hin zu Kommissionierung und Automatisierung.

mehr lesen
Anzeige

SENSOR+TEST 2022

Willkommen zum Innovationsdialog - real und digital

Willkommen zum Innovationsdialog - real und digital

Endlich wieder persönliche Gespräche führen - darauf freuen sich alle. Nach zwei rein digitalen Veranstaltungen kehrt die SENSOR+TEST im Mai 2022 nach Nürnberg zurück, bietet aber auch digital weiterhin viele Möglichkeiten. Und für Aussteller gibt es spezielle Angebote mit Risikoschutz.

mehr lesen

Baukasten

Vom SoM zur fertigen Embedded Vision Lösung

Vom SoM zur fertigen Embedded Vision Lösung

Auf der VISION präsentiert Hema Electronic seine Embedded-Vision- Lösungen. Im Fokus steht eine modulare Plattform, mit der Anwender im Baukastenprinzip individuelle Elektroniken konfigurieren, die…

mehr lesen
Anzeige

Infrarotsensoren

Thermalert 4.0 jetzt auch in Ex-Ausführung

Thermalert 4.0 jetzt auch in Ex-Ausführung

Fluke Process Instruments erweitert seine Thermalert 4.0-Serie um Modelle mit Atex/IECEx/CCC-IS-Zertifizierung. Der intelligente, einfach zu installierende Infrarotsensor im IP65-Edelstahlgehäuse bietet eine große Auswahl an Spektral- und Temperaturbereichen und kombiniert innovative digitale Technologie mit Zweidraht- Installationen (HART-Protokoll optional).

mehr lesen

Seminar

Industrielle Bildverarbeitung

Industrielle Bildverarbeitung

Themen: Einführung, Digitale Bilder, Technisches Equipment, Algorithmen, Anwendungen.

mehr lesen

drivesweb-Newsletter

Der neue drivesweb-Newsletter 20/2021 ist da

Der neue drivesweb-Newsletter 20/2021 ist da

Haben Sie schon unseren aktuellen drivesweb-Newsletter gelesen? Erfahren Sie u.a. mehr über Lineareinheiten für Reinraumeinsätze, Antriebsregler mit neuen Standards an Bord oder intelligente Antriebe…

mehr lesen