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云热像仪在钢铁行业的应用
发布时间:2021/6/22 17:27:53      

钢包、锭模温度红外热像监测方案

1、概述

序号

测量数据

工艺流程

测量对象

记录方式

测量方式

技术要求

1

温度类

EAF

钢包包底

包壁温度

人工输入

在电炉出钢口安装热成像仪,分别采集包底与包壁数据

当钢包到达接钢口处出钢前的数据才有效;
500-1000℃

2

温度类

IC

锭模温度

人工输入

可实时上传数据的手持式测温设备,有线无线均可,无线最佳

每盘至少需要一个数据,30-200℃

3

温度类

IC

火车热送温度

人工输入

前、中、后3点温度,300-700℃

4

温度类

退火

装炉温度

人工输入

每支钢锭都需要测温;300-800℃

5

温度类

退火

出炉温度

人工输入

仅需测量一个温度;0-300℃

6

温度类

缓冷坑

入坑温度

人工输入

每支钢锭都需要测温;300-800℃

7

温度类

缓冷坑

出坑温度

人工输入

仅需测量一个温度;0-200℃

8

温度类

IC

汽车热送温度

人工输入

前、中、后3点温度,300-700℃

2、需求分析

高洁净钢生产工艺流程:EAF、IC、退火、缓冷坑、IC需对每个工艺流程环节进行温度监测以及详细数据进行实施跟踪并记录在案以备后续查询建档。

主要监测对象温度:钢包包底、包壁;锭模(精确到每个盘位);机车热送车厢分别分为装车前、中、后;装炉(精确到每支钢锭)、出炉;入坑(精确到每支钢锭)、出坑;汽车热送车厢分为装车过程中前、中、后。

 

3、 FOTRIC626C在线热像系统解决方案

为解决生产工艺温度监测,推荐采用FOTRIC626C红外热像监测系统,利用热成像技术,快速扫描整个生产工艺中每个环节温度分布,提供精准数据,为安全生产提供坚强有力的保障。

FOTRIC 626C红外热像系统优势:

在线热成像可连续、自动、非接触采集多点温度,既可用于关键设备工作状态监测,也是过程行业和品质监控的温度采集传感器。

用户可按需选购FOTRIC TrendIR设备状态监控App,快速搭建属于自己的设备状态监控系统。

3.1关键参数:

384*288分辨率,

可满足不同应用场景的需求。

千兆以太网输出,自适应网络连接,组网方便 。

支撑手动和自动对焦,自动对焦支撑预置位对焦,可支撑现场

集成快速准确的定位对焦。

测温范围-20℃~+650℃,支撑高温扩展到2000℃ 。

可搭载TrendIR管理系统,方便用户和集成商快捷、方便的搭

建完整的热像监测系统。

支撑预置位自动巡航功能,实现无人化值守 。

支撑全辐射热像视频流输出,为基于温度的状态监测和分析提

供丰富的基础数据。

3.2产品特点:

全辐射热像视频流

设备可以连续、自动、非接触的方式同时采集视野中数十万个点的温度数据和图像,支撑全辐射热像视频流输出,为基于温度的状态监测和分析提供丰富的基础数据。

主动重连

优化网络通讯模块的软硬件设计和实现,支撑POE供电,为 10MB/100MB/1000MB自适应网口,增强网络通讯感知能力,具备在不可靠网络环境下设备断网和异常断电后将自动重连,确保设备可连续和稳定的运行,大幅降低用户维护成本 。

3.3App特点:

1TB超大文件,数据记录不中断

长期在线模式下采集的数据非常大 。FOTRIC 600C配套 FOTRIC AnalyzIRApp支撑最大1TB(1024GB)的单个全辐射热像视频录制, 帮助研发用户记录实验过程的完整数据 。

自定义采样帧频,满足各种场景的测试要求

如进行长期老化实验,可自由设置采样间隔,如60秒采集1帧;如进行短期快速温升测试,可自由设置1~30Hz采样频率,且连续可调。

自动采集数据,释放人力资源

多种数据自动采集模式,便于数据记录、采集:1.时间触发:绝对时间触发录制、延时拍摄;绝对时间停止、相对时间停止(录制时长);2.温度触发:当被测物任意标记的温度超过或低于设定值,自动进行触发录制,也可设置标记在特定温度区间,自动进行触发录制;3.外部I/O触发:由外部I/O信号控制启动或停止录制,实现测试系统的联动控制。

任意裁剪与拼接全辐射热像视频

可对同一设备拍摄的任意全辐射图片或视频进行拼接,去除无效数据,实现多样品整合分析。

全辐射动态温差分析技术,再细微的差异也能清晰呈现

除原始温度分析外,App还具有温差分析模式,直观获取任意两张热像图或两个时间点的温度变化情况,分析更快速精准,报告更明了易懂 。

多种全辐射热像视频分析功能

原始温度数据矩阵画中画与画面融合可对全辐射热像视频进行温度趋势分析、线温分布分析、直方图分析、三维图分析等多种分析功能 。

原始温度数据矩阵

用户可选择任意帧热像画面另存为全辐射热像图,导出该图全部像素点原始温度值的CSV格式数据表格,这些原始数据有助用户优化算法,或是用其他App生成仿真图。

画中画与画面融合

支撑画中画和画面融合功能,查看画面中特定温度区域 。

4、钢包、锭模、热送、退火、缓冷坑、汽车热送红外监控预警系统设计方案

设备现场情况概述

生产车间粉尘较大,红外热像仪需加装防护仓进行防护,防护仓防护等级为IP66以保证热像仪正常工作;红外热像仪安装位置尽可能地避开高温环境、强电、强磁设备;设备安装位置与控制室距离较远,需使用光纤传输。

4.1钢包包壁、保底测温

4.1.1钢包预热过程中监测包壁温度推荐型号为FOTRIC412-626C-L50;-20-650°C

4.1.2匀速行进过程中从上方监测包底温度推荐型号为FOTRIC412-626C-L50(L50H)-20-2000°C

4.2 锭模测温

通过热像专用App对每个盘位进行分区识别,对每个区域编制名称设置参数,精准定位每个盘位的锭模温度。推荐型号为FOTRIC412-626C-L50,安装位置为锭模两侧的钢梁立柱上。

4.3 机车热送温度

通过热像专用App对热送车进行分区识别,对每个区域编制名称设置参数,精准定位热送车前、中、后温度。推荐型号为FOTRIC412-626C-L50(L50H)-20-2000°C

机车热送规定区域停放,安装位置为正对车厢体的钢梁立柱上。

4.4退火温度

钢锭在吊装装炉的过程中,对每支钢锭进行精准测温,钢锭在出炉时对出炉温度测温,推荐型号为FOTRIC412-626C-L50(L50H)-20-2000°C

测温热像仪安装位置为对准移动车在外吊装放置位置一侧的钢梁立柱上。 

4.5缓冷坑测温

 

钢锭在吊装装炉的过程中,对每支钢锭进行精准测温,钢锭在出炉时对出炉温度测温,推荐型号为FOTRIC412-626C-L50(L50H)-20-2000°C

测温热像仪安装位置为正对准缓冷坑的钢梁立柱上。 

4.6汽车热送测温

通过热像专用App对热送车进行分区识别,对每个区域编制名称设置参数,精准定位热送车前、中、后温度。推荐型号为FOTRIC412-626C-L50(L50H)-20-2000°C.

汽车热送规定区域停放,安装位置为正对车厢体的钢梁立柱上。

5、产品技术参数

5.1 FOTRIC412-626C-L50

精准测温型热成像仪FOTRIC626C

探测器类型

焦平面阵列FPA,非制冷微热量

图像分辨率

384*288

像元间距

17μm

波长范围

7.5μm-14μm

热灵敏度(NETD)

<50mk

探测器帧频

60Hz

FCC校准

手动/自动

调焦方式

自动

最 小成像距离

参考选配镜头参数

视场角

参考选配镜头参数

测温分析

测温范围

-20℃-650℃

高温扩展

支撑扩展到2000℃(L50H)

测温精度

±2℃或±2%,取大值

测温修正设置

发射率、反射温度、大气温度、相对湿环、目标距离、透射率

发射率校正

0.1-1.0,步长0.01

图像显示

调色板

铁红、黑白、彩虹、熔岩、黑白、灰红、医疗色、中绿、中灰、土黄等10种调色板

视频流

支撑主码流、子码流,主码流10路,子码流10路

全辐射流

支撑30Hz的全辐射流,1路输出

图像文件格式

标准JPEG(包含原始温度数据)

视频及功能

视频输出

RTSP

网络接口

RJ45,带固定螺丝孔,带状态指示灯

串口

1路RS-485

云台控制

Pelco-D协议,RS-485接口

继电器输出

1路,负载能力:3.3~24V,1.5A

网络类型

10M/100M/1000M自适应以太网口

网络协议

TCP,UDP,HTTP,NTP

传输内容

控制命令、图像、视频流和全辐射温度数据

视频流压缩标准

H.264

并发访问数量

主码流10路,码流10路

电源系统

电源接口

12V/24V DC

光耦输入

1路,输入能力:3.3-24V,输入电流5mA-15mA

光耦输出

1路,输出能力:3.3-24V,大输出电流50mA

湿度

相对湿度:<90%RH

通用指标

温度

工作温度:-20℃-65℃;存放温度:-40℃-70℃

防护等级

IP54;外壳材料:铝合金

抗撞击、抗震动

25g,IEC60068-2-29;2G,IEC60068-2-6

尺寸

68mm*60mm*112mm(不含镜头、不含底座)

安装接口

2UNC1/4-20标准三脚架安装孔,4M3安装孔

重量

580g

保修期

整机质保2年

精准测温型热成像仪FOTRIC626C产品标配

红外热成像主机、镜头、镜头盖、电源适配器、网线、说明书、校准证书、出厂检验报告、保修卡、合格证、包装箱

 5.2云热像仪FOTRIC340X系列

FOTRIC348X(640*480)       FOTRIC346X(384*288)     FOTRIC343X(240*180)

超像素技术:      有(增强到1280*960像素)  有(增强到768*576像素)  有(增强到480*360像素)

热灵敏度(NETD):             <30mk(0.03℃@30℃)   

视场角(FOV):                 25°*l9°

空间分辨率(IFOV):  0.68mrad                    1.14mrad                     1.82mrad

最小成像距离:         0.25m                        0.25m                       0.1m

镜头识别

自动识别和校准,无需手动切换,支撑用户任意选配镜头

HawkAI智能助手

支撑AI语音听写、AI语音命令、AI文本识别、AI智能按键

MagicThermal细节增强成像技术

开启MagicThermal多色动态成像功能,能够在实时热像画面中,通过触控的方式呈现目标区域的彩色热成像,其他区域则以黑白热成像显示

TurboFocus智能对焦系统

快速、精准、安静的对焦系统;同时支撑图像自动对焦、激光自动对焦、连续自动对焦以及快捷的手动对焦功能

专业级激光测距仪

自动测量目标至热像仪镜头的距离;测量距离:0.1m-50m;测量精度:d*0.01%±2mm,测量的数据可以同步保存至热像图上

温度特征面积测量

自动测量矩形区域和圆形区域内的面积;以㎡/cm²/ft²为区域面积的测量单位

温度特征长度测量

自动测量关注温度的分布长度,以m/cm/ft为长度的测量单位

WiFi-FTP数据快传

支撑无线连接至PC或者智能手机,采用FTP协议远程传输热像数据

全制式定位系统

支撑北斗/GPS/GLONASS卫星定位,位置信息可以保存至每张静态热像图中

自动定向

支撑自动定向,记录被测目标所处的安装位置;方向信息可保存至每张静态热像图中

自动命名热像图

支撑扫描二维码扫码命名;支撑AI语音听写命名;支撑AI文本识别命名;支撑键盘输入命名

收藏标注

对于感兴趣的热像图可以添加收藏标注,并且在热像仪的图库内快速查找到标注过的图片

测温分析

测温范围

-20℃-150℃; 0℃-650℃; 200℃-1200℃; 智能切换温度量程

测量精度

±2℃或±2%,取大值(环境温度在10℃-35℃时)

温度计算

全屏温升测试、相间温差测试

测温模式

8个可移动点/线/区域(圆形或矩形)测温

参数修正

高低温点定位、全屏发射率/分区发射率校正、环境温度/环境湿度/测量距离/外部光学透过率补偿

图像显示

Gorilla Glass防爆触摸屏

显示像素:1280*720,显示尺寸:5英寸,采用大猩猩防爆盖板玻璃的IPS LCD触摸显示屏

测温标识显示设置

支撑对测温标识的参数显示进行设置

内置数码照相机(可见光)

1300万像素,工业级数码照相机

画中画(PIP)

红外图像的显示尺寸可以任意调节和移动位置

调色板

2个MagicThermal专用调色板(铁红/高对比度)、15种标准洞色板和15种反转调色板

温宽模式

自动调整热像图的水平和跨度、手动调整热像图的水平和跨度,支撑滚轮快速调节/热像图最大温度和最小温度调节/热像图温宽跨度调节

热像照片自动命名

有,基于设备台账或扫描二维码

数据存储

存储介质

标配128GB的内存卡,支撑热插拔

数据管理

自主研发的StirDE结构化数据引擎

本机全辐射图像/视频分析(在热像仪上)

可以在热像仪上编辑和分析已经保存的全辐射热像图和热像视频

语音注释

每幅图像可以备注200s语音注释;可在热像仪上回放查看;支撑蓝牙耳机语音输入和热像仪麦克风的语音输入

文本注释

支撑键盘输入和语音听写输入(需要连接网络)

视频录制

支撑热像仪本机录制全辐射热像视频;支撑热像仪本机录制非辐射热像视频;支撑热像仪与PC连接录制全辐射热像视频流

远程操作及自动捕捉

通过Type-C3.0接口连接PC实时查看全辐射热像视频流;通过 HDMI高清接口连接到显示屏或投影仪;通过连接FOTRIC AnalyzIR专业分析App进行远程操作控制;录制间隔支撑1-12Hz可调;快拍间隔支撑2s-60m59s可调

电源系统

电池参数

2块可充电锂离子电池;电压:7.4V;容量:3500mAh;单块连续使用时间>4小时;2.5小时充至90%电量

通用指标

探测器

响应波段:7μm-14μm;类型:非制冷型红外焦平面探测器;像元间距:17μm

帧频

60Hz

图像模式

红外光图像、可见光图像、画中画、全辐射热像视频、非辐射热像视频、MagicThermal细节增强模式

数字变焦

1-8倍,支撑滚轮连续可调

声音报警

可以分区单独设置报警阀值,支撑高温报警和低温报警,

设备接口

支撑SIM接口、USB Type-C 3.0接口、Micro HDMI高清视频接口、SD卡接口

连接类型

支撑WiFi、Bluetooth、蜂窝网络、USB、HDMI、SD卡连接

工作环境

工作温度:-20℃-50℃;存放温度:-40℃-70℃;相对湿度:<95%RH

防护等级

IP54,防尘封口保护,防水;满足(GB/T 4208-2017/IEC60529:2013)

尺寸(高×宽×长)

312.8mm×123.3mm×139.2mm

重量(含电池)

<1kg(不含镜头)

保修期

整机2年(可选配延长保修期),核心探测器10年

标准配置

红外热像仪主机、镜头、镜头盖、可充电锂电池2块、座充、电源适配器、USB Type-C 至 USB接口线缆1根、Micro HDMI接口至HDMI接口线缆、SD卡1张、SD卡读卡器、附件袋(手腕带、2个手腕带固定架、2个M4*8螺钉、挂绳、内六角扳手、取卡针)、资料袋(装箱单、标定证书、用户手册、合格证、保修卡、光盘)、便携软包、硬质便携箱

PdmIR热像数据管理系统

设备台账管理

支撑由Excel文件批量导入设备台账,以目录树的形式建立设备电子台账,并可以在云端同步

检测模板管理

可以根据生产厂家、设备类型和设备型号编辑定义设备检测模板

诊断规则管理

支撑对设备的测点自定义诊断规则、批量导入诊断规则、云端同步诊断规则以及管理诊断规则

报告模板管理

支撑导入、默认、删除和自定义各种应用场景的报告模板

用户权限管理

支撑由超级管理员按工作需要创建不同权限的用户账户

检测任务管理

本机创建的检测任务可以导入至云热像大数据系统,实现检测任务与检测人员的自动关联

检测数据管理

导入的检测数据自动完成分类存储并关联至相关的设备测点

设备状态管理

支撑对设备测点当前的状态按待定、正常、关注、一般缺陷、严重缺陷、紧急缺陷进行分类管理

智能辅助诊断

基于系统内置的诊断规则可以快速对设备的检测数据进行智能辅助诊断,并自动按设备状态进行分类统计

热像图片分析

支撑添加或修改测温分析工具、调色板等专业分析功能

数据快速检索

支撑按日期时间、设备类型、任务名称、间隔名称、设备名称、测点名称、设备状态等多个维度快速筛选检测数据

历史数据曲线

基于设备历史检测数据,自动生成设备测点的温度曲线或温升曲线

一键批量报告

基于默认的报告模板,可以按设备台账、检测任务、设备状态等维度自动批量生成检测报告

云服务

标配100G云服务空间;支撑本地与云端数据进行上传/下载/同步/共享

专家秘钥(现场实施咨询服务)

由热像专家进行设备台账电子化/专家巡检/设备二维码制作/专业热像培训服务,标准服务工时8小时(免费服务时间1天)

 

5.3 FOTRIC TrendIR智能诊断监控分析服务器

 

FOTRIC TrendIR 分析界面

7×24 小时连续实时监控,可以长期稳定工作;

实时传输包含 110592 个测温点数据的红外热像视频;

五种组合触发模式,任意组合使用,自动触发追踪异常部位数据;

支撑自定义编程模式,可任意设置观测模板、自动拍照及录像;

基于不可靠网络设计,支撑断网断电复位后自动重新连接;

对于不同部位和区域,可设置不同的报警阈值进行即时报警;

支撑邮件、短信、I/O 等多种形式的报警输出;

业内最强大的智能监控平台,最高支撑 16 路全辐射视频接入;

对于感兴趣的热图像,可即时生成 word 版专业分析报告;

监控数据、异常数据和报警信息会自动分类存储在相对应的设备数据栏目中,可以实现快速准确的调用分析。

根据管理需要对不同工作人员进行不同层级的权限授权;

6、应用案列及业绩

6.1 应用现场案列

 

6.2 FOTRIC部分钢铁行业业绩表

序号

客户名称

数量

供货日期

使用产品

应用场景

运行情况

1

汉中钢铁

2套

2018年3月

Fotric 626

转炉温度监控

正常

2

湖南华菱湘潭钢铁有限企业

2套

2018年6月

Fotric 326

电气巡检

正常

3

上海宝钢

2套

2017年4月

Fotric227-C

电气、钢包测试

正常

4

山西建邦钢铁

4套

2018年5月

Fotric 236

钢包检测

正常

5

山西立恒钢铁

4套

2018年6月

Fotric 326

电气巡检

正常

6

山西建龙钢铁

1套

2018年7月

Fotric 236

钢包检测

正常

7

江苏长强钢铁有限企业

1套

2018年8月

Fotric 326

转炉/钢包检测

正常

8

南京钢铁集团有限企业

2套

2013年5月

Fotric 616

热送罐车监测

正常

9

南京梅山钢铁有限企业

1套

2018年4月

Fotric 237

转炉/铁水包检测

正常

10

南京梅山钢铁有限企业

2套

2017年11月

Fotric 236

铁水包检测

正常

11

张家港浦项不锈钢有限企业

2套

2017年7月

Fotric 235

钢包/电炉检测

正常

12

张家港浦项耐火材料有限企业

2套

2017年7月

Fotric 235

钢包/电炉检测

正常

13

常熟市龙腾特种钢有限企业

3套

2017年8月

Fotric 236

钢包/电炉检测

正常

14

天津天丰钢铁股份有限企业

2套

2018年7月

Fotric 324

电气巡检

正常

15

天津天丰钢铁股份有限企业

4套

2017年12月

Fotric 234

电气巡检

正常

16

天津大无缝钢管有限企业

1套

2018年7月

Fotric X Ti6

热风炉,钢包等巡检

正常

17

山东鑫华钢铁集团

2套

2017年7月

Fotric 626

转炉温度监控

正常

18

山东鑫华钢铁集团

4套

2017年8月

Fotric 236

钢包、中间包、电气设备巡检

正常

19

山东石横特钢集团

16套

2017年4月

Fotric 236

Fotric 235

钢包、中间包、电气设备、管道巡检

正常

20

山东莱钢集团

1套

2017年10月

Fotric 235

电气设备、管道巡检

正常

21

南阳汉冶特钢

2套

2018年3月

Fotric 236

钢包、转炉温度检测

正常

22

南阳汉冶特钢

4套

2018年3月

Fotric 235

炼轧分厂电仪作业区电力巡检

正常

23

汉中钢铁

2套

2018年3月

Fotric 626

转炉监测

正常

24

汉中钢铁

1套

2018年3月

Fotric 325

钢包温度检测

正常

25

沙钢集团有限企业

1套

2018年7月

Fotric 236-LT1

钢包、设备检测

正常

26

江阴兴澄特种钢铁有限企业

1套

2019年1月

Fotric 236

钢包、设备检测

正常

27

马鞍山钢铁股份有限企业

1套

2019年3月

Fotric 326

设备检测

正常

28

阳春新钢铁有限责任企业

1套

2018年12月

Fotric X-Ti6

钢包、设备检测

正常

29

阳春新钢铁有限责任企业

1套

2018年12月

Fotric 326-L07

设备、电气测温

正常

30

上海宝钢宝钢集团有限企业

1套

2019年1月

Fotric X-Ti6

钢包、设备检测

正常

31

广西贵港钢铁集团有限企业

1套

2018年12月

Fotric 236

钢包、设备检测

正常

32

吉林建龙钢铁有限企业

1套

2018年12月

Fotric 236

钢包、设备检测

正常

33

山西高义钢铁有限企业

2套

2018年11月

Fotric 236

钢包、设备检测

正常

34

河北津西钢铁有限企业

3套

2018年12月

Fotric 366

钢包、设备检测

正常

35

承德建龙钢铁有限企业

1套

2018年12月

Fotric 236

钢包、设备检测

正常

36

山东钢铁集团日照分企业

1套

2019年1月

Fotric 366

电气巡检、铁水包检测

正常

37

莱芜钢铁集团

5套

2019年2月

Fotric 326

电气巡检

正常

38

陕钢汉中钢铁有限企业

6套

2018年10月

Fotric 626

钢包在线监测

正常

 

7、售后服务及技术支撑

7.1 售后服务

根据客户现场实际安装的FOTRIC热像系统情况,为客户提供上门理论与操作培训课程。

交货之日起1年内,对于非人为损坏造成的产品故障,我司提供免费保修服务。

交货之日起5年内,对于不属于免费维修的产品损坏和故障,我司免收维修人员的人工费用 ,根据维修配件的优惠价格,仅收取适当的更换配件费用。

交货之日起5年内,我司可以提供到客户现场的系统各模块功能检测盒日常保养维护服务。

从我司购买的所有App产品,可以免费享受在线的App功能升级、App故障排除服务。

7.2 技术支撑

我方对于此次所供应之设备的技术支撑,做出如下承诺:

在质保期内,因我方所供设备、材料制造或安装质量问题出现设备故障时,我方在客户通知后,将在2小时内响应,24小时内提出解决方案,并免费为客户进行维修服务;

质保期满后,如设备出现故障,我方在接买方通知后,仍将在2小时内响应、24小时内提出解决方案,帮助排除故障。

终身为客户提供产品相关的电话技术支撑,服务号码:13526877955;

通过专职电子邮件向客户提供产品的技术支撑:13526877955@139.com;

通过互联网向客户提供远程技术培训服务;

我企业将终身向客户提供所购产品的App升级版本;

我企业向客户提供相关设备检测、校准服务;

我企业将不定期对客户进行上门服务,收集问题回馈,解决实际应用中产生的问题,与技术人员共同对设备进行检查及维护;

我企业终身向客户提供最新的产品资料及应用技术文档;

根据客户需求,向客户优惠提供相关配件及升级产品。

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