JPH0729427U - 放射温度計のオンライン点検装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 黒体炉と同等の性能を持つ、オンラインにて
熟練を必要とせず、かつ、短時間で点検を行うことので
きる放射温度計のオンライン点検装置を提供する。 【構成】 内部に乱反射防止塗料が塗布され、点検しよ
うとする放射温度計１１の受光部１２に密封状態でその
開口部１３が着脱可能な測定筒１４と、該測定筒１４に
前記放射温度計１１と光軸を合わせて配置された電球１
５と、該電球１５を点灯する安定化された温度校正器用
電源１６を有している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、短時間で放射温度計の精度が把握できる放射温度計のオンライン点 検装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、高温の物体の表面温度の測定には放射温度計が用いられている。この放 射温度計は、レンズと球面鏡からなる光学系と、測温域によって決定される検出 系によって構成された計器である。特に、鉄鋼業において図４に示すように、鋼 板の温度測定に多く用いられている２色温度計は、その検出系にＰｂＳ、Ｇｅ、 ＩｎＳｂに代表される光電検出器が用いられている。図４で、表面温度に対応し た赤外線３０が放射温度計３１の受光部に入射されると、受光部内の赤外線検出 素子で光−電気変換され、変換信号３２が出力される。この出力特性は図５のＡ に示すとおり、指数関数の曲線（測定値）となる。この指数関数の曲線を補正す るために折線補償器３３を設け、直線状の補償値Ｃとし、さらに補償された出力 は温度記録出力計３４で記録されたり、さらに制御信号３５として出力される。

【０００３】 この放射温度計３１の設置場所は測定面積と検出器の受光面積との関係で決定 されるが、通常、被測体の直近に置かれるために、検出器周辺温度の変化による ドリフトならびに粉塵、オイルミストによる光学系の汚れによる測定誤差が生じ る。しかし、品質確保のため、測定精度は常に計器固有の精度限界値が求められ ている。そのために、放射温度計３１の校正が必要であるが、現状では、黒体炉 基準温度との比較によってなされている。図６は、図４の放射温度計３１を黒体 炉３６によって校正を行うためのシステム図である。黒体炉３６を昇温および降 温させ、一定温度に保持させるために、黒体炉制御電源３７を制御して、温度− 出力の関係を測定している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】 しかしながら、従来の放射温度計の校正については、黒体炉を昇温および降温 させ、一定温度に保持させるために、黒体炉制御電源を制御しているが、黒体炉 を昇温および降温させるのに、長時間を要すると同時に、放射温度計を設置して いるラインより取り外さなければならなかったので、そのための手間が必要であ った。さらに、黒体炉の操作には、例えば、黒体炉のどの部分を測定するとか、 温度の制御の仕方に熟練を要した。このため、操作のために熟練者を必要とし、 長い校正時間（約１２時間／台）を要するため、最悪の場合は、製造プロセスを 停止させざるを得ない場合もあった。したがって、検出器周辺温度の変化による ドリフトならびに光学系の汚れによる温度誤差はリアルタイムに掌握できず、操 業状況下でのリアルタイムの精度把握は品質確保の上からも大きな問題であった 。 本考案は、このような事情に鑑みてなされたもので、黒体炉と同等の性能を持 つ、オンラインにて熟練を必要とせず、かつ、短時間で点検を行うことのできる 放射温度計のオンライン点検装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

前記目的に沿う請求項１記載の放射温度計のオンライン点検装置は、内部に乱 反射防止塗料が塗布され、点検しようとする放射温度計の受光部に密封状態でそ の開口部が着脱可能な測定筒と、該測定筒に前記放射温度計と光軸を合わせて配 置された電球と、該電球を点灯する温度校正器用電源を有した構成とされている 。

【０００６】

【作用】

本考案に係る放射温度計のオンライン点検装置においては、電球を設置してい る測定筒の内部には乱反射防止塗料が塗布されているので、電球より放射される 赤外光の乱反射による雑音によって、誤差を発生させることはない。また、電球 から放射されて放射温度計に入力される入力値は、事前に調整されて設定された 温度校正器用電源により校正された値であるため、放射光を放射温度計に入力す るのみで放射温度計の精度の良否が点検できる。

【０００７】

【実施例】

続いて、添付した図面を参照しつつ、本考案を具体化した実施例につき説明し 、本考案の理解に供する。 ここに、図１は放射温度計１１の受光部１２との関係を示した、放射温度計の オンライン点検装置１０の全体構成図、図２は温度点検システム図、図３は点検 後の温度−出力特性の調整要領図である。 図１に示すように、本考案のー実施例に係る放射温度計のオンライン点検装置 １０は、内部に乱反射防止塗料が塗布され、校正しようとする放射温度計１１の 受光部１２に密封状態でその開口部１３が着脱可能な測定筒１４と、該測定筒１ ４に前記放射温度計１１と光軸を合わせて配置された電球１５と、該電球１５を 点灯する温度校正器用電源１６を有している。以下、これらについて詳しく説明 する。 測定筒１４は開口部１３側の内面にシ−ル材１７を設けて、測定筒１４が放射 温度計１１の受光部１２と密封可能な構造とし、反対側には放射温度計１１と光 軸を合わせて電球１５を設ける。該電球１５は、黒体炉と同等の性能を持つもの で測定筒１４外の温度校正器用電源１６に接続されている。さらに、前記電球１ ５のヘッドは、図１のように、赤外光が特殊なレンズ１８を通して放射温度計１ １のレンズの焦点に合うように構成されている。前記温度校正器用電源１６はＡ Ｃ１００Ｖ及び点検場所にＡＣ電源が無い時でも使用出来るように、小型の蓄電 池（ＤＣ１２Ｖ）とすることができ、重量が約３Ｋｇ／台と軽く、ー人の点検員 で持ち運び出来るものとする。さらに、前記温度校正器用電源１６の出力電源変 動率は最大出力の＋−０．１％で、電球１５の光量変動及び温度変動出力として の精度内に収めることができるものとする。なお、ここで前記電源に交流電源を 整流した安定化電源を使用することも可能である。

【０００８】 図２から放射温度計１１の点検方法について説明する。まず、事前に温度校正 器用電源１６と電球１５との間で、該電球１５の表面温度を標準温度計を用いて 測定して、温度校正器用電源１６の入力電圧と電球１５の温度との関係を記録し ておく。次に、ライン中の放射温度計１１を点検する際には、図１に示すように 、放射温度計１１の受光部１２を測定筒１４内に密封させて、両者を固定した後 、図２に示すとおり、事前に測定したデ−タにより、電球１５に所定の温度を発 生させるために必要な電圧を温度校正器用電源１６に入力する。これにより、所 定の温度の電球１５から放射された赤外光は、密封結合された放射温度計１１の 受光部１２を経由し、光−電気変換され変換信号として温度記録出力計１９に入 力される。これによって、オンラインで点検している放射温度計１１の温度─出 力特性が決定される。なお、図３には点検後の放射温度計１１の温度−出力特性 の調整方法を示す。黒体炉で調整した基準値に対して、図に示すように０調整及 びスパン調整をおこなう。

【０００９】

【考案の効果】

請求項１記載の放射温度計のオンライン点検装置においては、内部に乱反射防 止塗料が塗布され、点検しようとする放射温度計の受光部に密封状態でその開口 部が着脱可能な測定筒と、該測定筒に前記放射温度計と光軸を合わせて配置され た電球と、該電球を点灯する温度校正器用電源を有している構成としているので 、オンラインにおいて放射温度計を短時間で、かつ、熟練を必要とせず精度よく 点検出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のー実施例に係る放射温度計のオンライ
ン点検装置の全体構成図である。

【図２】温度点検システム図である。

【図３】点検後の温度−出力特性の調整要領図である。

【図４】従来の放射温度計を用いた温度測定の標準的な
構成図である。

【図５】測定値の補正方法を示す要領図である。

【図６】黒体炉を用いた温度校正システム図である。

【符号の説明】

１０ 放射温度計のオンライン点検装置 １１ 放射温度計 １２ 受光部 １３ 開口部 １４ 測定筒 １５ 電球 １６ 温度校正器用電源 １７ シ−ル材 １８ レンズ １９ 温度記録出力計 ３０ 赤外線 ３１ 放射温度計 ３２ 変換信号 ３３ 折線補償器 ３４ 温度記録出力計 ３５ 制御信号 ３６ 黒体炉 ３７ 黒体炉制御電源

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部に乱反射防止塗料が塗布され、点検
   しようとする放射温度計の受光部に密封状態でその開口
   部が着脱可能な測定筒と、該測定筒に前記放射温度計と
   光軸を合わせて配置された電球と、該電球を点灯する温
   度校正器用電源を有していることを特徴とする放射温度
   計のオンライン点検装置。