Controllo temperatura nella colata continua

Termocamere a infrarossi per l'automazione dell'alimentatore di flusso

Nel processo di colata continua, la temperatura del metallo fuso sopra lo stampo deve restare costante: fluttuazioni anche contenute alterano la viscosità del flusso protettivo e compromettono la solidificazione del filo, con rischio di rotture, danni alle attrezzature e interruzioni della produzione. Misurare e controllare questa temperatura in tempo reale è la condizione per automatizzare il dosaggio del flusso e rendere il processo stabile.

La soluzione si basa su una termocamera a infrarossi a corta lunghezza d'onda installata sopra lo stampo, che monitora in continuo la temperatura superficiale del flusso e trasmette i dati al sistema di controllo. Il sistema regola automaticamente la quantità di flusso erogata in funzione della temperatura rilevata, mantenendo uno strato protettivo uniforme e una temperatura costante durante tutta la colata.

La termocamera è progettata per resistere all'ambiente estremo della colata continua: l'alloggiamento è raffreddato ad acqua, i cavi sono resistenti al calore e un sistema di spurgo dell'aria mantiene l'ottica pulita da polveri e vapori metalliferi. Il funzionamento è completamente autonomo, con interfacce PLC per l'integrazione nei sistemi di automazione esistenti e software dedicato per l'analisi avanzata e il controllo remoto del processo.

I vantaggi operativi includono la riduzione delle rotture del filo metallico, il miglioramento della qualità del prodotto finito e la riduzione dei tempi di fermo impianto. L'assenza di sensori a contatto elimina l'usura legata all'ambiente aggressivo e garantisce misurazioni stabili nel tempo.

 

La misura della temperatura di metalli caldi, ceramiche e semiconduttori non può essere effettuata con termocamere LWIR (8-14 µm): l'emissività di questi materiali a quella lunghezza d'onda è bassa e variabile, con errori sistematici difficili da correggere. Il pacchetto Xi 1M IP porta la camera a corta lunghezza d'onda (0,85-1,1 µm) dove questi materiali emettono in modo più stabile, con un housing raffreddato ad acqua che consente l'installazione fino a 250 °C di temperatura ambientale.

Installare una termocamera in prossimità di un forno, di una colata o di un processo ad alta temperatura impone un problema: la camera non sopporta le condizioni ambientali del punto di misura. Il pacchetto Xi 410 IP risolve il problema con un housing raffreddato ad acqua pre-assemblato, che consente di operare a temperature ambientali fino a 250 °C senza compromettere l'accuratezza della misura o la vita utile della camera.

Quando il processo richiede un'immagine termica ad alta risoluzione - per identificare gradienti termici su ampie superfici, seguire oggetti in movimento o rilevare difetti distribuiti - e le condizioni ambientali escludono l'installazione di una camera non protetta, la soluzione è integrare la risoluzione VGA con una protezione industriale efficace. Il pacchetto Xi 640 IP porta la termocamera VGA 640×480 pixel in un housing raffreddato ad acqua fino a 250 °C ambientali.

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