YLV型红外窑炉热像仪系统技术文本.docVIP

YL—Ⅴ型 红外窑炉热像仪系统 技 术 文 本 概述 主要技术特点 系统描述 主要技术性能指标 供货清单 设备安装要求 附件 上海德运光电技术有限公司 2007年3月发布 一. 概述 YL—Ⅴ型红外窑炉热像仪系统是本公司针对国情，独立研制生产的回转窑胴体温度扫描装置仪，是原YL—Ⅱ、Ⅲ型的下一代产品，与目前世界上最先进的同类产品并驾齐驱，适于大吨位（4000t/d以上）回转窑生产线。 YL—Ⅴ型红外窑炉热像仪是一种完全由计算机操作、全部数字化处理的智能化仪器。于原YL—Ⅱ、Ⅲ型产品相比，在保留结构精巧、稳定可靠特点以及自适应扫描角度等特色技术的基础上，整个系统更加稳定、耐久、准确和智能化，不仅可有效防止红窑、控制结圈，而且特别新增了强大的在线耐火砖实时显示和管理系统，进一步帮助客户提效节能、提高窑的运转率。 二. 主要技术特点： 高分辨率： 选用美国JUDSON红外探测器组件 12位A/D转换，每线采样1万点、图像显示800点/线 旋窑360度，1度对应1条线 多项专利技术 扫描角度自适应专利，使设备灵活适应各类现场安装 扫描窗口积灰自动检测专利，有效解决测温偏差 内置双黑体，保证测温精度和长期稳定性 25/30线/秒光学线扫描 全天候防护罩（可选） 与窑转动每一度同步显示的角度同步技术 800×360像元高清晰热图像，图像分辨率小于一块耐火砖 Open GL三维动画显示技术 耐火砖实时三维显示及在线管理软件 设备自检功能 【】/秒表示每秒沿筒体轴线（窑头至窑尾）扫描25/30条线，故扫描周期为40/33.33毫秒。 碲镉汞： 当今世界上技术、性能最好的红外探测器，其灵敏度高、响应速度快，达微秒级。使用多级微型半导体制冷器可使探测器始终在低温稳定的环境之中工作，以发挥其最佳的性能。 扫描角度自适应：（专利技术） 是指根据红外窑炉热像仪摄像头部与要求被检测的回转窑筒体之间的几何关系，采用软硬件结合的方法，通过软件控制硬件数据的采集，能够保持统一的扫描精度，使设备的安装简便，灵活适应各种工业现场。 空间分辨率： 空间分辨率是表证热像仪的空间分辨物体线度大小本领的基本参数。一般情况下，用热像仪的瞬时视场来表示空间分辨率，以毫弧度（mrad）作单位。 黑体： 就是指这样一种物体，他能够在任何温度下将辐射到它表面上任何波长的能量全部吸收，是红外测温的参考标准。 角度同步码盘： 由通过安装在回转窑驱动大齿圈上的传感器信号产生角度同步信号的装置，同步信号对应360度中的每一度。 热力学模型： 所有的物体，只要有温差存在就会有热传导现象产生，热流会从高温部分传导至低温部分，形成一个温度梯度。根据热力学定律分析回转窑的几何特征，耐火材料特性以及工艺流程，就可以建立一个热流从窑炉内传导至表面的仿真模型。 OpenGL： 是一种到图形硬件的软件接口，现已成为3D图形的标准。通过OpenGL在计算机里建立一个回转窑筒体的模型，可以非常直观的再现窑筒体表面温度分布和窑内耐火衬的形状。 最高采样数率： 指数据采集卡内A/D转换的速度，对应在筒体扫描仪中就是采样点数。 举例：在25线/秒扫描速度、90度扫描角度的情况下，YL—Ⅴ型在采样数率为1M/s时，有10000点的采样点数。 三. 系统描述 （一）.YL-Ⅴ红外窑炉热像仪系统组成 图1：系统结构图 YL-Ⅴ红外窑炉热像仪系统硬件部分主要由红外摄像头部、接线箱、长光缆、回转窑旋转信息采集模块、红外图像采集卡和工控机等组成（如图1）；软件部分主要由VKiln系统软件和耐火砖实时显示及在线管理软件组成，采用了多项先进技术和专利，整体技术水平与国际同步。 1. YL—Ⅴ型红外扫描摄像头部 图2：红外扫描射像头部方块图 红外光学线扫描系统 红外探测器组件 双黑体 硬质红外窗口 灰量检测器 信号处理和传输电路 信号输出 其中： 红外光学线扫描系统 源自资源卫星遥测技术，采用大口径45度角楔形旋转反射镜，具有接收能量大、聚焦范围广、光学景深长的特点，对于72米的回转窑，可在110度的自适应扫描角度范围内保证窑头到窑尾图像的清晰，配合红外探测器组件，在窑尾末端角度最大处亦可分辨小于10厘米的耐火砖； 反射镜由高精度电机带动旋转扫描，速度25/30Hz（即每秒25/30线），适应最快至5转/分钟的回转窑，稳定高效、发热量少而且没有普通电机的电磁干扰； 红外探测器组件 作为整个扫描仪的核心，红外探测器组件部分选用了美国老牌红外探测器生产商JUDSON公司的J15TE型碲镉汞红外探测器和低噪声前置放大器组件，使拥有更高的信噪比和更长的使用寿命。 双黑体 红外测温技术是相对测温的技术，黑体标准源，是红外测温的基准；另外，由于碲镉汞红外探测器的物理性质，在长期