DE4135112A1 - High speed pyrometer - has an offset compensation circuit to give rapid and absolute measurement in a wide temp. range - Google Patents

High speed pyrometer - has an offset compensation circuit to give rapid and absolute measurement in a wide temp. range

Info

Publication number
DE4135112A1
DE4135112A1 DE4135112A DE4135112A DE4135112A1 DE 4135112 A1 DE4135112 A1 DE 4135112A1 DE 4135112 A DE4135112 A DE 4135112A DE 4135112 A DE4135112 A DE 4135112A DE 4135112 A1 DE4135112 A1 DE 4135112A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pyrometer
radiation detector
temperature
detector
amplifier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE4135112A
Other languages
German (de)
Inventor
Hans-Joachim Dipl Phys Soelter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SOELTER, NIKOLAI, 28790 SCHWANEWEDE, DE
Original Assignee
SOELTER HANS JOACHIM DIPL PHYS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SOELTER HANS JOACHIM DIPL PHYS filed Critical SOELTER HANS JOACHIM DIPL PHYS
Priority to DE4135112A priority Critical patent/DE4135112A1/en
Publication of DE4135112A1 publication Critical patent/DE4135112A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02Constructional details
    • G01J5/06Arrangements for eliminating effects of disturbing radiation; Arrangements for compensating changes in sensitivity
    • G01J5/061Arrangements for eliminating effects of disturbing radiation; Arrangements for compensating changes in sensitivity by controlling the temperature of the apparatus or parts thereof, e.g. using cooling means or thermostats
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/0096Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry for measuring wires, electrical contacts or electronic systems
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02Constructional details
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02Constructional details
    • G01J5/026Control of working procedures of a pyrometer, other than calibration; Bandwidth calculation; Gain control
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02Constructional details
    • G01J5/07Arrangements for adjusting the solid angle of collected radiation, e.g. adjusting or orienting field of view, tracking position or encoding angular position
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02Constructional details
    • G01J5/08Optical arrangements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02Constructional details
    • G01J5/08Optical arrangements
    • G01J5/0803Arrangements for time-dependent attenuation of radiation signals
    • G01J5/0804Shutters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/02Constructional details
    • G01J5/08Optical arrangements
    • G01J5/0896Optical arrangements using a light source, e.g. for illuminating a surface
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/10Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors
    • G01J5/12Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors using thermoelectric elements, e.g. thermocouples
    • G01J5/14Electrical features thereof
    • G01J5/16Arrangements with respect to the cold junction; Compensating influence of ambient temperature or other variables
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/10Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors
    • G01J5/20Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors using resistors, thermistors or semiconductors sensitive to radiation, e.g. photoconductive devices
    • G01J5/22Electrical features thereof
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/60Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using determination of colour temperature
    • G01J5/602Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using determination of colour temperature using selective, monochromatic or bandpass filtering
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/80Calibration
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J2005/0077Imaging

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)

Abstract

A pyrometer, esp. a high speed pyrometer, is used to check the temp. rise at a heated switch contact carrier to check the contact quality, or the temp. ratio and/or particle deposition rate when thermal spraying of particles in a heated medium, or to register the reflected radiation from coated optical components. A pyrometer is also used to determine the voltages at components on a circuit board through their temp. comparisons and temp. loss, and the friction heat generated by drawn metal wires when they are worked into a material. ADVANTAGE - The high speed pyrometer gives a rapid and absolute temp. measurement within a wide temp. range, for industrial applications.

Description

Die Erfindung betrifft ein Pyrometer, insbesondere ein Hochgeschwindigkeitspyrometer, mit einem berührungslos arbei­ tenden Strahlungsdetektor, einer dem Strahlungsdetektor nach­ geschalteten elektrischen Verstärkereinrichtung, einer dem Strahlungsdetektor vorgeordneten Optik, einer Betriebsspan­ nungsversorgung und einer Steuerungs- und Datenerfassungsein­ richtung, vorzugsweise einem Mikroprozessor bzw. -kontroller.The invention relates to a pyrometer, in particular a High speed pyrometer, with a non-contact working tendency radiation detector, one after the radiation detector switched electrical amplifier device, one of the Radiation detector upstream optics, an operating chip power supply and a control and data acquisition unit direction, preferably a microprocessor or controller.

Weiter betrifft die Erfindung verschiedene Verfahren, ins­ besondere Kontrollverfahren, bei denen das obengenannten Pyro­ meter in besonders vorteilhafter Weise einsetzbar ist.The invention further relates to various methods, ins special control procedures in which the above Pyro meter can be used in a particularly advantageous manner.

Ein Hochgeschwindigkeitspyrometer ist beispielsweise aus der Zeitschriftenveröffentlichung von L. Coslovi et al im Journal of Physics, Teil E, Scientific Instruments, Volume 12, von 1979, "The high speed pyrometer of IMGC" bekannt.For example, a high-speed pyrometer is off the magazine publication by L. Coslovi et al in Journal of Physics, Part E, Scientific Instruments, Volume 12, from 1979, known as "The high speed pyrometer of IMGC".

Das dort beschriebene Hochgeschwindigkeitspyrometer hat einen Meßbereich von etwa 1300 bis 2000 K, so daß also eine Temperaturmessung lediglich ab Temperaturen von etwa 1000°C möglich ist. Erst ab einer solchen Temperatur steht genügend Strahlungsintensität zur Verfügung, die von dem Strahlungs­ detektor des Pyrometers registrierbar ist, wobei bei einer solchen Strahlungsintensität eventuell auftretende Drifter­ scheinungen durch relativ einfache Gerätekonstruktionen elimi­ niert werden können. Die verwendeten Silizium-Strahlungsdetek­ toren sind zudem nur im optischen Spektralbereich von etwa 400 bis 1100 nm empfindlich, so daß auch aus diesem Grunde erst von hohen Temperaturen an Messungen möglich sind. Die Kali­ brierung des bekannten Pyrometers erfolgt über Vergleichsmes­ sungen der Strahlungsintensität eines Pilotlichtes im Pyrome­ ter mit Hilfes einer Chopperscheibe. Dieses Verfahren ist sehr umständlich und daher industriell nicht zur schnellen ab­ soluten Temperaturmessung einsetzbar.The high-speed pyrometer described there has a measuring range of about 1300 to 2000 K, so that a Temperature measurement only from temperatures of around 1000 ° C is possible. Only at such a temperature is sufficient Radiation intensity available from that radiation  Detector of the pyrometer can be registered, with one such radiation intensity may occur drifters appearances due to relatively simple elimi device designs can be renated. The silicon radiation detector used gates are also only in the optical spectral range of about 400 sensitive to 1100 nm, so that is also the reason for this of high temperatures on measurements are possible. The potash The known pyrometer is bridged using a comparative measurement solutions of the radiation intensity of a pilot light in the pyrome ter with the help of a chopper disc. This process is very cumbersome and therefore not quick industrial Soluten temperature measurement can be used.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein ver­ bessertes Pyrometer, insbesondere ein Hochgeschwindigkeitspy­ rometer anzugeben, das eine möglichst schnelle und genaue ab­ solute Temperaturmessung in einem möglichst weiten Temperatur­ bereich ermöglicht und industriell einsetzbar ist.The invention is therefore based on the object, a ver improved pyrometer, especially a high speed py rometer to indicate the fastest and most accurate solute temperature measurement in a temperature as wide as possible area is possible and can be used industrially.

Weiter besteht die Aufgabe der Erfindung darin, verfah­ rensmäßige Lösungen aufzuzeigen, bei denen das erfindungsge­ mäße Pyrometer vorzugsweise vorteilhaft als Lösungsmerkmal eingesetzt werden kann.Furthermore, the object of the invention is to proceed to show sensible solutions in which the fiction moderate pyrometer preferably advantageous as a solution feature can be used.

In Lösung der Aufgabe der Erfindung zeichnet sich das er­ findungsgemäße Pyrometer aus durch eine Offset-Kompensations­ schaltung vor der das Detektorausgangssignal verstärkenden Verstärkereinrichtung.In solving the problem of the invention, he stands out pyrometer according to the invention by means of an offset compensation circuit before the amplifying the detector output signal Amplifier device.

Das erfindungsgemäße Pyrometer, welches mit einem Strah­ lungsdetektor berührungslos die Temperatur eines Meßobjektes bzw. dessen Strahlungsemission, mißt, verfügt mit Vorteil über eine Offset-Kompensationsschaltung im Bereich der Verstärk­ ereinrichtung, in die vorzugsweise der Strahlungsdetektor mit einbezogen ist, was bewirkt, daß eine genauere Temperaturmes­ sung möglich ist und das erfindungsgemäße Pyrometer auch unter rauhen Industriebedingungen einsetzbar ist.The pyrometer according to the invention, which with a beam contact detector the temperature of a test object  or its radiation emission, has advantageously an offset compensation circuit in the area of the amplifier ereinrichtung, in which preferably the radiation detector is included, which causes a more accurate temperature measurement solution is possible and the pyrometer according to the invention also under rough industrial conditions.

Vorzugsweise ist die Offset-Kompensationsschaltung zur Un­ terdrückung des dem jeweiligen Temperaturmeßbereich entspre­ chenden Signalspannungsgrundpegels des Strahlendetektors zur Hervorhebung der Signalspannungsänderungen (Temperaturände­ rungen) vorgesehen. Hierdurch werden die Signalspannungsände­ rungen stärker hervorgehoben und sind somit genauer verstärk­ bar und meßbar, so daß sich insbesondere Temperaturänderungen des Meßobjektes sehr genau bestimmen lassen. Diese erfindungs­ gemäße Anordnung kann als Temperaturlupe bezeichnet werden, da in einem ausgezeichneten Temperaturbereich die Temperaturände­ rungen zur Vergrößerung der Meßgenauigkeit hervorgehoben wer­ den. Erfindungsgemäß kann eine Temperaturauflösung von etwa 10 mK erreicht werden.The offset compensation circuit is preferably at Un suppression of the respective temperature measurement range corresponding signal voltage base level of the radiation detector Emphasis on signal voltage changes (temperature changes provided). This changes the signal voltage are highlighted more strongly and are therefore more precisely reinforced bar and measurable, so that in particular temperature changes of the object to be measured very precisely. This fiction appropriate arrangement can be called a temperature magnifier, because the temperature changes in an excellent temperature range to highlight the measurement accuracy who highlighted the. According to the invention, a temperature resolution of approximately 10 mK can be achieved.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Offset-Kompensationsschal­ tung kann der mit der Temperaturlupe hervorgehobene Tempera­ turbereich auch verändert werden, so daß durch eine Verände­ rung der Kompensation gleitend die Temperaturbereichseinstel­ lung verändert werden kann. Es kann also eine kontinuierliche Meßbereichsanpassung erfolgen. Dabei können sogar das Fallen oder Steigen der Temperatur und deren Geschwindigkeit bei der Wahl des neuen Meßbereiches berücksichtigt werden. Die Offset- Spannung könnte in einem Modus 1 nach der Bereichsumstellung konstant gehalten werden oder in einem Modus 2 bei jedem Ab­ tastzyklus nachgeführt werden. Dabei kann die für Steuerungs- und Datenerfassungsaufgaben vorgesehene Einrichtung, insbeson­ dere ein Mikroprozessor oder -kontroller, mit Vorteil auch zur sehr genauen Einstellung der Offset-Kompensation vorgesehen sein. Insbesondere kann mit diesem Mikrokontroller die Kompen­ sationsspannung mit hoher Genauigkeit vorgegeben werden.With the aid of the offset compensation circuit according to the invention, the temperature range highlighted with the temperature magnifier can also be changed, so that the temperature range setting can be changed by changing the compensation. This means that the measuring range can be continuously adjusted. Even the falling or rising temperature and its speed can be taken into account when choosing the new measuring range. The offset voltage could be kept constant in a mode 1 after the range change or could be tracked in a mode 2 every sampling cycle. The device provided for control and data acquisition tasks, in particular a microprocessor or controller, can advantageously also be provided for the very precise setting of the offset compensation. In particular, the compensation voltage can be specified with high accuracy with this microcontroller.

Zur Erzielung einer Offset-Kompensationsschaltung kann der Strahlungsdetektor in unterschiedlicher Weise im Bereich der Verstärkereinrichtung in bezug auf Meßwiderstände geschaltet sein. Beispielsweise kann der Strahlungsdetektor im Gegenkopplungszweig eines invertierend betriebenen Verstärkers geschaltet sein; eine Schaltung, die sich durch eine besonders hohe Meßempfindlichkeit auszeichnet.To achieve an offset compensation circuit, the Radiation detector in different ways in the area of Amplifier device connected in relation to measuring resistors be. For example, the radiation detector in the Negative feedback branch of an inverting amplifier be switched; a circuit that is characterized by a special high measuring sensitivity.

Weitere Möglichkeiten bestehen darin, den Strahlungsdetek­ tor mit Meßwiderständen in Reihe zu schalten oder in Form einer Brückenschaltung zu schalten.Other options are radiation detection gate with measuring resistors in series or in form to switch a bridge circuit.

Eine weitere Alternative besteht darin, die Verstärkerein­ richtung mit mindestens zwei Verstärkern auszurüsten und einen Offset-Kompensationsspannungseingang am Summationspunkt des invertierenden Einganges des zweiten Verstärkers vorzusehen.Another alternative is to use the amplifiers direction with at least two amplifiers and one Offset compensation voltage input at the summation point of the provide inverting input of the second amplifier.

Es sind auch noch weitere Schaltungstypen im Rahmen der Erfindung denkbar.There are also other circuit types within the scope of the Invention conceivable.

Eine nächste Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Betriebsspannungsversorgung des Strahlungsdetektors und/oder der Verstärkereinrichtung über eine Mehrfachsiebung und/oder eine abgeschirmte Leitungsführung und -verdrahtung verfügt, so daß der Analogteil der Elektronik extrem störarm, driftarm, brumm- und rauschfrei gehalten werden kann. Es ist dadurch z. B. möglich, auch bei hohen Temperaturen von z. B. 1500°C die entstehende Signalspannung mit einer Offset- Kompensationsschaltung zu unterdrücken und so kleine Spannungs- bzw. Temperaturänderungen von minimal 2 K zu registrieren und über die nachfolgende Verstärkung eine Temperaturauflösung von etwa 10 mK zu erreichen. Das Signal- Rausch-Verhältnis kann hierdurch in den Bereich von etwa 50:1 gebracht werden. Dies ermöglicht insbesondere auch Messungen bei kleineren Temperaturen im Bereich von Raumtemperatur und auch Messungen auf größere Entfernungen.A next development of the invention provides that the operating voltage supply of the radiation detector and / or the amplifier device via a multiple screening  and / or shielded cable routing and wiring so that the analog part of the electronics is extremely low-interference, low drift, hum and noise can be kept. It is thereby z. B. possible, even at high temperatures of z. B. 1500 ° C the resulting signal voltage with an offset Suppress compensation circuit and so small Voltage or temperature changes of at least 2 K too register and via the subsequent reinforcement To achieve temperature resolution of about 10 mK. The signal- As a result, the noise ratio can be in the range of approximately 50: 1 to be brought. In particular, this also enables measurements at lower temperatures in the range of room temperature and also measurements over longer distances.

Der erfindungsgemäße Strahlungsdetektor besteht aus einem fotoleitenden Material, wie z. B. HgCdTe, PbSe, PbS, GaAs, Si, Indiumantimonid. Auch andere pyroelektrische Detektoren oder Thermophiles sind einsetzbar. Es kommt lediglich darauf an, daß eine auswertbare elektrische Spannung mit entsprechend kurzen Anstiegszeiten für den Strahlungsdetektor erzielt wird. Die Anstiegsgeschwindigkeiten der genannten Detektoren liegen in einem Bereich von etwa 10 Nanosekunden bis etwa 10 Mikro­ sekunden. Durch Verwendung einer entsprechend schnellen Ver­ stärkereinrichtung, eines entsprechenden Analog/Digitalwand­ lers können so Abtastzeiten eines erfindungsgemäßen Hochge­ schwindigkeitspyrometers im Bereich von kleiner gleich 36 Mikrosekunden erzielt werden.The radiation detector according to the invention consists of a photoconductive material such. B. HgCdTe, PbSe, PbS, GaAs, Si, Indium antimonide. Other pyroelectric detectors or Thermophiles can be used. The only thing that matters is that an evaluable electrical voltage with accordingly short rise times for the radiation detector is achieved. The rates of increase of the detectors mentioned are in a range from about 10 nanoseconds to about 10 micro seconds. By using a correspondingly fast ver stronger device, a corresponding analog / digital wall lers can thus sampling times of a Hochge invention speed pyrometer in the range of less than or equal to 36 Microseconds can be achieved.

Eine nächste Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der Strahlungsdetektor gekühlt wird, vorzugsweise mit einem Peltierelement. Vorzugsweise wird dabei die erste Verstärker­ stufe der Verstärkereinrichtung zur Minimierung der Leitungs­ länge unmittelbar auf dem Kühlblock der Detektorkühlung ange­ ordnet.A next development of the invention provides that  the radiation detector is cooled, preferably with a Peltier element. The first amplifier is preferred stage of the amplifier device to minimize the line length directly on the cooling block of the detector cooling arranges.

Vorzugsweise verfügt das erfindungsgemäße Pyrometer zudem über eine Meßeinrichtung zur Bestimmung der Temperatur des Strahlungsdetektors als Referenztemperatur bei der absoluten Temperaturmessung. Ebenso wie die gemessene Kristalltemperatur des Strahlungsdetektors kann auch die Temperatur des Kühl­ blockes, des Gehäuses und falls der Kühlblock zusätzlich mit einem Kühlmedium auf konstanter Temperatur gehalten wird, auch die Temperatur des Kühlmediums bei der Ermittlung der zu mes­ senden absoluten Temperatur berücksichtigt werden. Es ergibt sich daraus eine Korrektur für die absolute Detektorspannung und bei Berücksichtigung der Detektortemperatur eine Korrektur der Detektorempfindlichkeit.The pyrometer according to the invention preferably also has via a measuring device for determining the temperature of the Radiation detector as a reference temperature at the absolute Temperature measurement. Just like the measured crystal temperature The radiation detector can also measure the temperature of the cooling block, the housing and if the cooling block also with a cooling medium is kept at a constant temperature, too the temperature of the cooling medium when determining the to mes send absolute temperature are taken into account. It results a correction for the absolute detector voltage and taking into account the detector temperature, a correction the detector sensitivity.

Der funktionale Zusammenhang lautet:
T=foo, To)+fdd, Td)+fkk, Tk)+fgg, Tg)+fii, Ti).
The functional connection is:
T = f oo , T o ) + f dd , T d ) + f kk , T k ) + f gg , T g ) + f ii , T i ).

Dabei bedeuten T die Temperaturen, ε den Emissionsgrad, o das Meßobjekt, d den Strahlungsdetektor, k den Kühlblock, g das Gehäuse und i weitere Einflußgrößen.T means the temperatures, ε the emissivity, o the measurement object, d the radiation detector, k the cooling block, g the housing and i other influencing variables.

Die Einflüsse der einzelnen Anteile werden gemessen, ge­ wichtet und bei der Ermittlung der absoluten Temperatur be­ rücksichtigt.The influences of the individual parts are measured, ge weighted and be in determining the absolute temperature considered.

Eine nächste Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der Strahlungsdetektor Bestandteil eines Pyrometerkopfes ist, welcher auch die Optik, gegebenenfalls den Kühlblock und die Verstärkereinrichtung umfaßt, wobei der Pyrometerkopf eine Grundplatte und eine Gehäuse umfaßt, die zur Verminderung des gegenseitigen Einflusses voneinander getrennt sind.A next development of the invention provides that the radiation detector is part of a pyrometer head,  which also the optics, possibly the cooling block and the Amplifier device comprises, the pyrometer head a Includes base plate and a housing to reduce the mutual influence are separated.

Eine nächste Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß ein Infrarot-Strahlungsdetektor vorgesehen ist, der auch im Spektralbereich der Strahlung im Bereich von Raumtemperatur meßempfindlich ist.A next development of the invention provides that an infrared radiation detector is provided, which is also in the Spectral range of radiation in the range from room temperature is sensitive to measurement.

Eine weitere Weiterbildung der Erfindung, für die auch selbständiger Schutz beansprucht wird, sieht vor, daß durch scharf bündelnde Optikauslegung, kleiner Detektorabmessung und ein günstiges Signal-Rausch-Verhältnis durch konstante, drift­ arme und brummarme Spannungsversorgung, vorzugsweise im Be­ reich von 50:1, eine Lateralauflösung des Detektors von kleiner gleich 0,1 mm gewährleistet ist. Die Optik umfaßt vorzugsweise entspiegelte Linsen höchstmöglicher Transmission und bester Abbildungsgüte (korrigierte Linsen). Durch das Anbringen geeigneter Lochblenden wird das Signal-Rausch- Verhältnis weiter verbessert.Another development of the invention, for which too independent protection is claimed, provides that by sharp focusing optics design, small detector size and a favorable signal-to-noise ratio due to constant drift poor and low hum power supply, preferably in loading range of 50: 1, a lateral resolution of the detector of less than or equal to 0.1 mm is guaranteed. The optics include preferably anti-reflective lenses with the highest possible transmission and best image quality (corrected lenses). By the Attaching suitable pinhole diaphragms Ratio further improved.

Aufgrund der Komplexität des verwendeten Meßverfahrens für absolute Temperaturen erfolgt die Steuerung des Pyrometers und die Auswertung über den internen Mikrokontroller. Dieser steuert die Abgleichsregelung, die Meßwertaufnahme, die Aus­ wertung, die Meßwertübertragung, einen Selbsttest und eine Kalibrierung. Da diese Funktionen intern und automatisch ab­ laufen, stellt sich das erfindungsgemäße Pyrometer dem Anwen­ der als sehr bedienerfreundlich dar. Es werden lediglich der Emissionsgrad und der Meßbereich vorgegeben und es wird die absolute Temperatur nach Messung angezeigt. Mit dem Mikro­ kontroller können in der Produktion bei Anwendung des erfin­ dungsgemäßen Pyrometers über Signalleitungen direkt Steuerun­ gen von Geräten und Anlagen vorgenommen werden. Da die Daten im Mikrokontrollersystem digital vorliegen, kann das Pyrome­ tersystem leicht in digitale Meß-, Steuer- und Regelkreise integriert werden.Due to the complexity of the measurement method used for The pyrometer and evaluation via the internal microcontroller. This controls the adjustment control, the measured value recording, the off evaluation, the transmission of measured values, a self-test and a Calibration. As these functions internally and automatically run, the pyrometer according to the invention faces the user which is very user-friendly. Only the  Emissivity and the measuring range specified and it will be the absolute temperature after measurement is displayed. With the mic controllers can be used in production using the invent pyrometers according to the invention directly via signal lines devices and systems. Because the data The pyrome can be present digitally in the microcontroller system system easily into digital measuring, control and regulating circuits to get integrated.

Zur Ermittlung des einzustellenden Emissionsgrades kann das erfindungsgemäße Pyrometer nach einer Weiterbildung der Erfindung, für die auch selbständiger Schutz beansprucht wird, vorzugsweise über eine Lichtemissionseinrichtung zur Bestrah­ lung des Meßobjektes mit einstellbarer Wellenlänge, Pulsdauer und Intensität, ausgerüstet sein und mit einer Einrichtung zur Erfassung des Emissionsgrades des Objektes aufgrund der vom Objekt reflektierten Lichtemissionsstrahlung. Als Strahlungs­ quelle kann beispielsweise ein Laser oder eine Fotodiode vor­ gesehen sein.To determine the emissivity to be set the pyrometer according to the invention in a further development Invention for which independent protection is also claimed preferably via a light emission device for irradiation development of the test object with adjustable wavelength, pulse duration and intensity, be equipped and with a device for Detection of the emissivity of the object based on the Object reflected light emission radiation. As radiation Source can be, for example, a laser or a photodiode be seen.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung, für die selbstän­ diger Schutz beansprucht wird, sieht vor, daß das erfindungs­ gemäße Pyrometer zur Bestimmung der Temperatur über Quotien­ tenbildung über zwei oder mehr Strahlungsdetektoren verfügt, die auf denselben Meßfleck des Meßobjektes ausgerichtet sind und mittels Filter in unterschiedlichen Wellenlängenbereichen empfindlich sind.Another development of the invention, for the self Protection is claimed, provides that the invention appropriate pyrometer for determining the temperature via quotas ten or more radiation detectors, which are aligned to the same measurement spot of the measurement object and using filters in different wavelength ranges are sensitive.

Bei einem solchen Quotientenpyrometer wird davon ausge­ gangen, daß für die Bildung der Quotienten die Stefan-Boltz­ mann-Verteilungsfunktion nicht nur für einen Schwarzkörper­ strahler, sondern auch für die zu vermessende Oberfläche gilt. Aus der spezifischen Ausstrahlung bei zwei unterschiedlichen Wellenlängen kann der Emissionsgrad gleichgesetzt und elimi­ niert werden, so daß sich die absolute Temperatur direkt be­ stimmen läßt.With such a quotient pyrometer it is assumed that the Stefan-Boltz  mann distribution function not only for a blackbody radiator, but also applies to the surface to be measured. From the specific charisma of two different ones Wavelengths can be equated to emissivity and elimi be kidneyed, so that the absolute temperature be directly can vote.

Beide hierfür verwendeten Strahlungsdetektoren werden vor­ zugsweise über den Mikrokontroller abgeglichen, über einen Analog/Digitalwandler in den Mikrokontroller eingelesen, und dort wird anhand der Signale und weiterer Kontrollgrößen, wie Block- und Kristalltemperatur, die Quotientenbildung vorgenom­ men.Both radiation detectors used for this are in front preferably adjusted via the microcontroller, via a Analog / digital converter read into the microcontroller, and there is based on the signals and other control variables, such as Block and crystal temperature, the quotient formation men.

Eine weitere Weiterbildung der Erfindung, für die auch selbständiger Schutz beansprucht wird, sieht vor, daß das Py­ rometer zur Erzielung einer Zeilenabtastung über ein den Meß­ fleck des Strahlendetektors in seiner Position verändernde Ab­ lenkungseinrichtung verfügt. Dies kann mit einem geeigneten optischen Element erzielt werden, beispielsweise durch Poly­ gonräder oder Schwingspiegel. Für kleine Auslenkungen kommen aber auch Prismen oder Linsen in Frage.Another development of the invention, for which too independent protection is claimed, provides that the Py rometer to achieve a line scan over a measurement Spot of the radiation detector changing its position steering device. This can be done with an appropriate optical element can be achieved, for example by poly gon wheels or oscillating mirrors. Come for small excursions but also prisms or lenses in question.

Zur Abgleichung des erfindungsgemäßen Pyrometers kann dieses über einen betätigbaren Detektorverschluß (Shutter) verfügen, der die Öffnung des Detektors vollständig verschlie­ ßen kann. Ein solcher Abgleich wird vorzugsweise immer dann vorgenommen, wenn eine Hochgeschwindigkeitsmessung gestartet werden soll. Da bei verschlossenem Shutter vom Meßobjekt keine Strahlung mehr auf den Detektor fällt, kann die dann gemessene Referenzstrahlung zum Nullabgleich verwendet werden. Der Shutter kann zudem mit einem zusätzlichen Temperaturfühler, beispielsweise einem NTC oder PTC, ausgestattet sein, so daß gleichzeitig die Bezugstemperatur angegeben werden kann.To adjust the pyrometer according to the invention can this via an actuatable detector shutter (shutter) feature that completely closes the opening of the detector can eat. Such a comparison is always preferred made when a high speed measurement started shall be. Since none of the measurement object is closed when the shutter is closed If more radiation falls on the detector, it can then be measured  Reference radiation can be used for zero adjustment. The Shutter can also be equipped with an additional temperature sensor, for example, an NTC or PTC, so that the reference temperature can be specified at the same time.

Bei einer nächsten Weiterbildung der Erfindung verfügt das erfindungsgemäße Pyrometer über einen Laserpointer zur Markie­ rung des Meßfleckes des Strahlungsdetektors auf dem Meßobjekt. Eine Justierung des Lasers kann dadurch erfolgen, daß die ent­ sprechende Optik solange verändert, insbesondere verdreht wird, bis am Strahlungsdetektor ein maximales Signal erfolgt. Eine solche Justierung kann auch vollautomatisch erfolgen. Das Maximum des Detektorsignals zeigt an, daß der Meßfleck auf dem Strahlungsdetektor scharf abgebildet ist, in gleicher Weise, wie es mit einem Okkular durchgeführt würde.In a next development of the invention Pyrometer according to the invention via a laser pointer to the Markie tion of the measurement spot of the radiation detector on the measurement object. The laser can be adjusted in that the ent talking optics changed, especially twisted until a maximum signal is emitted at the radiation detector. Such adjustment can also be done fully automatically. The Maximum of the detector signal indicates that the measurement spot on the Radiation detector is sharply imaged, in the same way, how it would be done with an eyepiece.

Die beim erfindungsgemäßen Pyrometer verwendete Optik ist vorzugsweise in ihrer Einstellung und/oder ihrer Komponenten­ kombination veränderbar. Zur gezielten Veränderung der opti­ schen Abbildungseigenschaften können optische Elemente, wie Spiegel, Linsen, Filter oder Abschwächungseinheiten in den Strahlengang geklappt oder gedreht werden. Hierdurch wird ein überaus variabler Einsatz des erfindunsgemäßen Pyrometers er­ möglicht.The optics used in the pyrometer according to the invention is preferably in their setting and / or their components combination changeable. For the targeted change of the opti imaging properties can optical elements such as Mirrors, lenses, filters or attenuation units in the Beam path can be folded or rotated. This will be a extremely variable use of the pyrometer according to the invention possible.

Insbesondere das erfindungsgemäße Hochgeschwindigkeits­ pyrometer ist als Lösungsmerkmal zur Lösung verschiedener Ver­ fahrensaufgaben in besonders vorteilhafter Weise geeignet. Dabei ist der Anwendungsbereich des erfindungsgemäßen Pyro­ meters weit gestreut. In particular the high speed according to the invention pyrometer is a solution feature for solving various ver suitable driving tasks in a particularly advantageous manner. Here is the scope of the Pyro according to the invention meters scattered.  

Ein Verfahren zur Prüfung der Kontaktgüte von Schalterkon­ takten kann sich dadurch auszeichnen, daß der den Kontakt tra­ gende Träger erwärmt wird und der daraus resultierende Tempe­ raturanstieg am Kontaktmaterial mittels eines Pyrometers ge­ messen wird.A procedure for checking the contact quality of switch con Clocking can be characterized by the fact that the contact tra appropriate carrier is heated and the resulting temp temperature rise on the contact material using a pyrometer will measure.

Bei Lötungen, Schweißungen, Nieten und bei anderen Füge­ verfahren kann die Kontaktgüte zwischen dem Kontaktmaterial und dem Träger festgestellt werden. Das Trägermaterial wird vorzugsweise mittels Strahlung, z. B. durch einen Laser, er­ wärmt und der schnelle Temperaturanstieg am Kontaktmaterial aufgrund des Wärmeüberganges vom Trägermaterial auf das Kon­ taktmaterial wird mit einem Hochgeschwindigkeitspyrometer er­ findungsgemäß gemessen. Umgekehrt kann die Anordnung auch so aufgebaut sein, daß das Kontaktmaterial erwärmt und an dem Träger die Temperaturerhöhung gemessen wird. Das Pyrometer und die Wärmequelle, beispielsweise der Laser, können sowohl auf derselben Seite des Trägers, beispielsweise einer Kontaktfe­ der, als auch auf verschiedenen Seiten angeordnet sein. Es wäre auch denkbar, das Kontrollverfahren mit dem Entzug von Wärme durch gezieltes Einbringen von Kühlflüssigkeit oder -gasen durchzuführen.For soldering, welding, riveting and other joints the quality of contact between the contact material can move and the wearer. The carrier material is preferably by means of radiation, e.g. B. by a laser, he warms and the rapid rise in temperature on the contact material due to the heat transfer from the carrier material to the con tact material is made with a high-speed pyrometer measured according to the invention. Conversely, the arrangement can also be so be built up that the contact material is heated and on the Carrier the temperature increase is measured. The pyrometer and the heat source, for example the laser, can both be on same side of the carrier, for example a contact which, as well as being arranged on different sides. It would also be conceivable, the control procedure with the withdrawal of Heat through the targeted introduction of coolant or -carry out gases.

Insgesamt wird bei gutem thermischen Kontakt zwischen Trä­ ger und Kontaktmaterial die Temperatur schneller ansteigen als bei schlechtem Kontakt. Thermischer und elektrischer Kontakt können hierbei als äquivalent zueinander angesehen werden. Je besser die thermische Kontaktfläche ausgebildet ist, umso besser ist der elektrische Kontaktübergangswiderstand. Overall, with good thermal contact between Trä and contact material the temperature rise faster than in case of bad contact. Thermal and electrical contact can be regarded as equivalent to each other. Each the better the thermal contact surface is formed, the more the electrical contact resistance is better.  

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine hundert­ prozentige Produktionskontrolle, z. B. bei der Herstellung von Kontakten für Relais, möglich. Die Meßzeiten können dabei typischerweise bei etwa 10 Millisekunden bis 100 Millisekunden liegen, so daß die Qualitätsüberwachung direkt im Anschluß an das Anbringen des Kontaktmaterials erfolgen kann.With the method according to the invention, one hundred percent production control, e.g. B. in the manufacture of Contacts for relays, possible. The measuring times can typically around 10 milliseconds to 100 milliseconds lie, so that the quality control directly after the contact material can be attached.

Ein Verfahren zur Kontrolle des Fertigungsprozesses beim thermischen Spritzen, bei dem feste Partikel in ein aufgeheiz­ tes Medium eingebracht werden, aufgeschmolzen werden und sich als Beschichtung auf einer zu beschichtenden Oberfläche nie­ derschlagen, zeichnet sich dadurch aus daß die Temperaturver­ hältnisse mit einem Pyrometer überwacht werden.A process to control the manufacturing process at thermal spraying, in which solid particles are heated up in a introduced medium, be melted and never as a coating on a surface to be coated derschlag, is characterized in that the Temperaturver conditions are monitored with a pyrometer.

Das thermische Spritzen stellt einen Hochgeschwindigkeits­ vorgang dar, bei dem in eine heiße Flamme oder ein heißes Plasma feste Partikel, beispielsweise Metalle, Keramik, Kunst­ stoffe, anorganische und organische Verbindungen, eingebracht werden, die durch die Wärmeübertragung aufschmelzen und beim Auftreffen auf die zu beschichtende Oberfläche die Beschich­ tung bilden. Zur Überwachung der Substrat- oder Schichttempe­ ratur während des Spritzvorganges wird ein Hochgeschwindig­ keitspyrometer eingesetzt. Dabei kann das Pyrometer auf die zu beschichtende Oberfläche in die Mitte des Plasmastrahles oder in die Randbereiche des Plasmastrahls oder quer zum Plasma­ strahl ausgerichtet werden. Es können verschiedene physika­ lische Größen mit dem Pyrometer erfindungsgemäß erfaßt werden, z. B. die Temperatur der gerade entstandenen Schicht, die Tem­ peratur einzelner aufgetroffener Partikel, das Aufheizen und die Abkühlraten der Partikel, die Anzahl der Partikel und die Auftreffrate und die Partikelgröße und -verteilung.Thermal spraying represents a high speed operation in which is in a hot flame or a hot Plasma solid particles, for example metals, ceramics, art substances, inorganic and organic compounds become, which melt through the heat transfer and when Impact on the surface to be coated form. For monitoring the substrate or layer temperature temperature during the spraying process becomes high-speed speed pyrometer used. The pyrometer can point towards the coating surface in the middle of the plasma jet or in the edge areas of the plasma jet or across the plasma beam aligned. There can be different physics lical quantities are recorded according to the invention with the pyrometer, e.g. B. the temperature of the layer just created, the Tem temperature of individual particles encountered, heating and  the cooling rates of the particles, the number of particles and the Impact rate and particle size and distribution.

Es werden die Temperaturen mit einer Abtastrate von bei­ spielsweise kleiner als 36 Mikrosekunden und einem wählbaren Meßfleck aufgenommen und über einen Rechner ausgewertet, so daß die angegebenen Parameter ermittelt werden können. Es können Partikel erfaßt werden, die beispielsweise Geschwindigkeiten von 150 bis 600 Meter pro Sekunde erreichen.The temperatures with a sampling rate of at for example less than 36 microseconds and a selectable Measuring spot recorded and evaluated on a computer, see above that the specified parameters can be determined. It particles can be detected, for example Reach speeds of 150 to 600 meters per second.

Mit der erfindungsgemäßen Vorgehensweise ist es möglich, während des Plasmaspritzens eine Prozeßkontrolle vorzunehmen und die Spritzanlage zur Optimierung der Schichteigenschaften vom Pyrometer aus oder von einem nachgeschalteten oder inte­ grierten Rechner aus zu steuern.With the procedure according to the invention it is possible perform a process control during plasma spraying and the spraying system to optimize the layer properties from the pyrometer or from a downstream or inte control computer.

Ein Verfahren zur Kontrolle der Beschichtung einer opti­ schen Komponente, wobei die Beschichtung einen relativ größe­ ren Reflexionsgrad und einen relativ kleineren Transmissions­ grad als das Material der optischen Komponente aufweist, zeichnet sich dadurch aus, daß die Beschichtung mittels eines Strahlers bestrahlt und die transmitierte oder reflektierte Strahlung mit einem Pyrometer registriert wird.A method to control the coating of an opti rule component, the coating being a relatively large ren reflectance and a relatively smaller transmission degree than the material of the optical component, is characterized in that the coating by means of a Radiator irradiated and the transmitted or reflected Radiation is registered with a pyrometer.

Beispielsweise werden Fensterscheiben zur Vermeidung der Wärmeverluste mit einer Beschichtung versehen, die einen hohen Reflexionsgrad und einen niedrigen Transmissionsgrad im In­ fraroten besitzt. Der Wellenlängenbereich liegt bei etwa 10 bis 5 Mikrometer. Um die Qualität solcher Beschichtungen zu untersuchen, kann das erfindungsgemäße Verfahren angewendet werden. Das Hochgeschwindigkeitspyrometer wird auf einer Seite des Mediums angeordnet und der Strahler kann auf derselben oder auf der gegenüberliegenden Seite des Mediums angeordnet werden. Entsprechend wird vom Pyrometer entweder die transmi­ tierte oder reflektierte Strahlung des Strahlers gemessen. Insbesondere bei Verwendung des eingangs genannten geschilder­ ten Pyrometers können die Reflexionsgradunterschiede oder Transmissionsgradunterschiede sehr fein aufgelöst werden, da der Hauptanteil des Signals durch die Offset-Kompensations­ schaltung unterdrückt werden kann.For example, window panes are used to avoid the Heat loss is provided with a coating that is high Reflectance and low transmittance in the In owns red. The wavelength range is around 10 up to 5 micrometers. To the quality of such coatings too examine, the inventive method can be applied will. The high speed pyrometer is on one side  arranged of the medium and the radiator can on the same or arranged on the opposite side of the medium will. Accordingly, either the transmi measured or reflected radiation from the emitter. Especially when using the signs mentioned at the beginning ten pyrometers can reflectivity differences or Differences in transmittance can be resolved very finely because the main part of the signal through the offset compensation circuit can be suppressed.

Ein Verfahren zur Qualitätsprüfung von mit elektrischen Bauelementen bestückten Leiterplatten zeichnet sich dadurch aus, daß an die Leiterplatte elektrische Spannung angelegt wird und die Temperaturausgleichsvorgänge, die von Temperatur­ feldern ausgehen, die durch die Verlustleistung der Bauelemen­ te erzeugt werden, mit einem Hochgeschwindigkeitspyrometer verfolgt werden.A method of quality testing using electrical This is characterized by components on printed circuit boards from that electrical voltage is applied to the circuit board and the temperature equalization processes, that of temperature fields emanate from the power loss of the construction elements te generated with a high speed pyrometer be followed.

Die Leiterplatte wird unter Spannung gesetzt, um so Tempe­ raturfelder aufgrund der Verlustleistung der einzelnen Bauele­ mente zu verfolgen. Zur Messung wird entweder das Pyrometer mit zeilenförmiger Abtasteinrichtung bewegt oder die Leiter­ platte. Aufgrund der hohen Abtastgeschwindigkeit des Hochge­ schwindigkeitspyrometers können Temperaturausgleichsvorgänge im Mikrosekundenbereich aufgelöst werden. Es ist aufgrund der hohen Abtastrate auch möglich, die Anzahl solcher getesteten Leiterplatten pro Zeiteinheit gegenüber einem herkömmlichen Test um einen Faktor 100 bis 1000 zu erhöhen.The circuit board is energized, so Tempe fields due to the power loss of the individual components to track men. Either the pyrometer is used for the measurement moved with line-shaped scanning device or the ladder plate. Due to the high scanning speed of the Hochge Speed pyrometers can compensate for temperature be resolved in the microsecond range. It is due to the high sampling rate also possible, the number of such tested Printed circuit boards per unit of time compared to a conventional one Increase test by a factor of 100 to 1000.

Dem Pyrometer kann ein Bildverarbeitungssystem nachge­ schaltet sein, welches parallel zu Meßwertaufnahmen die Tem­ peraturverteilung bildhaft darstellt. Fehlerhafte Leiterplat­ ten können damit mittels Eingriff des Bedienungspersonals oder automatisch gekennzeichnet und aussortiert werden. Dabei wird normalerweise die Temperaturverteilung mit einer Referenzlei­ terplatte verglichen. Die Entscheidung zur Aussortierung einer getesteten Leiterplatte wird aufgrund der Abweichung von der Norm gefällt.An image processing system can follow the pyrometer  be switched, which the tem depicts temperature distribution. Faulty circuit board This can be done by operator intervention or are automatically marked and sorted out. Doing so usually the temperature distribution with a reference line terplatte compared. The decision to sort out one tested circuit board is due to the deviation from the Norm likes.

Ein Verfahren zur Kontrolle der Herstellung fadenförmiger oder flächiger Gebilde, insbesondere gezogener Drähte, zeich­ net sich dadurch aus, daß die bei der Herstellung der Gebilde, insbesondere durch Reibung entstehende Erwärmung der Gebilde, mit einem Pyrometer kontrolliert wird und der Herstellungs­ prozeß entsprechend des Kontrollergebnisses gesteuert bzw. geregelt wird.A method of controlling the production of filiform or flat structures, especially drawn wires, drawing is characterized by the fact that in the manufacture of the structures, in particular heating of the structures caused by friction, is checked with a pyrometer and the manufacturing Process controlled according to the control result or is regulated.

Bei der Produktion von Drähten und Fäden, oder auch von flächigen Gebilden, wie Folien, ist oftmals eine gleichmäßige Temperatur bei der Herstellung von ausschlaggebender Bedeutung für die Produktqualität. Bei der Herstellung von z. B. metal­ lischen Drähten erschwert der zum Teil kleine Querschnitt von z. B. 0,2 mm die Messung der Temperatur mit Standardgeräten, ebenso die metallisch glänzende Oberfläche, die im allgemeinen einen kleinen Emissionsgrad hat. Beim Ziehen von Drähten ist der Vorschub, d. h. die Drahtgeschwindigkeit, die Querschnitts­ verringerung im Ziehstein und das Umformverhalten von Bedeu­ tung für die Ausbildung der Drahttemperatur bzw. des Gefüges und damit der Produktqualität. Mit einem erfindungsgemäßen Hochgeschwindigkeitspyrometer kann die Temperatur gemessen und darüber der Produktionsprozeß optimal gesteuert werden. Zur Messung ist neben einer hohen Abtastgeschwindigkeit ein klei­ ner Meßfleck und eine hohe Temperaturauflösung nötig, Bedin­ gungen, die von dem eingangs geschilderten erfindungsgemäßen Pyrometer erfüllbar sind.In the production of wires and threads, or also of planar structures, such as foils, are often uniform Temperature is critical in manufacturing for product quality. In the manufacture of e.g. B. metal The sometimes small cross section of e.g. B. 0.2 mm measuring the temperature with standard devices, likewise the metallic shiny surface, which in general has a low emissivity. When pulling wires is the feed, d. H. the wire speed, the cross section reduction in the drawing die and the forming behavior of Bedeu device for the formation of the wire temperature or the structure and thus the product quality. With an inventive  High speed pyrometer can measure and temperature the production process can be optimally controlled. For In addition to a high scanning speed, measurement is small ner measurement spot and a high temperature resolution necessary, Bedin conditions that of the initially described invention Pyrometers can be met.

Bei der Anwendung des Verfahrens auf Fäden und Garne beim Produktionsprozeß oder beim späteren Einsatz in der Stoff- und Gewebeherstellung liegen gegenüber der Drahtherstellung weit­ aus höhere Vorschubgeschwindigkeiten vor. Außerdem liegt die Größe des Meßfleckes beispielsweise in der Größenordnung unter 0,2 mm. Die Temperaturen bei der Garn- und Stoffherstellung liegen zwischen Raumtemperatur und maximal ca. 500°C für die metallischen Führungselemente. Die Temperaturen auf der Garn­ oberfläche können in Folge der Reibung zwischen Garnen und Metallteilen kurzzeitig auch höher liegen.When applying the method to threads and yarns at Production process or later use in the fabric and Fabric manufacturing is far ahead of wire manufacturing from higher feed speeds. In addition, the Size of the measuring spot, for example, in the order of magnitude below 0.2 mm. The temperatures in the yarn and fabric production are between room temperature and a maximum of approx. 500 ° C for the metallic guide elements. The temperatures on the yarn As a result of the friction between yarns and Metal parts are also temporarily higher.

Ein erfindungsgemäßes Pyrometer läßt sich insbesondere zur Überwachung der Garntemperatur und damit zur Qualitätskontrol­ le einsetzen. Es ist aber auch möglich, mechanische Komponen­ ten beim Produktionsprozeß zu überwachen, um so vorbeugende Wartungsmaßnahmen einleiten zu können.A pyrometer according to the invention can be used in particular for Monitoring the yarn temperature and thus for quality control insert le. But it is also possible to use mechanical components to monitor the production process so as to be preventive To initiate maintenance measures.

Ausführungsbeispiele, aus denen sich weitere erfinderische Merkmale ergeben, sind in der Zeichnung dargestellt. Es zei­ gen:Embodiments from which further inventive Characteristics result are shown in the drawing. It shows gene:

Fig. 1a bis 1d unterschiedliche Schaltungsmöglichkeiten einer Offset-Kompensationsschaltung unter Einbe­ ziehung des Strahlungsdetektors eines erfindungs­ gemäßen Pyrometers im Blockschaltbild, FIG. 1a to 1d different switching possibilities of an offset compensating circuit by engaging them of the radiation detector of a pyrometer according to Inventive in the block diagram,

Fig. 2 ein um weitere Komponenten ergänztes Blockschalt­ bild unter Einbeziehung der Kompensationsschaltung gemäß Fig. 1c, Fig. 2 is a supplemented by additional components block diagram including the compensation circuit of FIG. 1c,

Fig. 3 die schematische Anordnung eines erfindungsgemäßen Pyrometers bei einer Prüfung von Schalterkontak­ ten, Figure 3 shows the schematic arrangement of th. Of a pyrometer according to the invention in a test of Schalterkontak,

Fig. 4 die Temperatur als Funktion der Zeit bei der Kon­ taktprüfung gemäß Fig. 3, Fig. 4 shows the temperature as a function of time in the con tact test according to FIG. 3,

Fig. 5 eine schematische Anordnung eines erfindungsgemä­ ßen Pyrometers bei einem thermischen Spritzprozeß, Fig. 5 is a schematic arrangement of an inventive SEN pyrometer in a thermal spraying process,

Fig. 6 die Anordnung gemäß Fig. 5 mit geänderter Pyrome­ terausrichtung, Fig. 6 shows the arrangement of FIG. 5 with modified terausrichtung Pyrome,

Fig. 7 ein Temperatur-Zeit-Diagramm bei der Kontrolle ge­ mäß den Fig. 5 oder 6, Fig. 7 is a temperature-time diagram for the control of accelerator as Figs. 5 or 6,

Fig. 8 und 9 schematische Anordnungen eines Pyrometers bei der Kontrolle der Beschichtung einer optischen Komponente, insbesondere eines Fensters. Fig. 8 and 9 are schematic arrangements of a pyrometer in controlling the coating of an optical component, in particular a window.

Die Fig. 1a bis 1d zeigen verschiedene Möglichkeiten einer Offset-Kompensationsschaltung. Figs. 1a to 1d show different possibilities of an offset compensating circuit.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1a ist der Strahlungs­ detektor D im Gegenkopplungszweig des Verstärkers IC der Ver­ stärkereinrichtung angeordnet. In der Schaltung enthalten sind außerdem Meßwiderstände R.In the embodiment of FIG. 1a, the radiation detector D is arranged in the negative feedback branch of the amplifier IC of the amplifier device. The circuit also includes measuring resistors R.

Bei der Schaltung gemäß Fig. 1b ist der Strahlungsdetektor D mit den Meßwiderständen R zum Teil in einer Brückenschaltung angeordnet.In the circuit according to FIG. 1b, the radiation detector D with the measuring resistors R is partly arranged in a bridge circuit.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1c ist der Strah­ lungsdetektor D mit dem Meßwiderstand R in Reihe vor dem Verstärker IC geschaltet.In the embodiment according to Fig. 1c of the radia tion detector D to the measurement resistor R in series in front of the amplifier IC is connected.

Die Verstärkereinrichtung gemäß der Fig. 1d umfaßt zwei hintereinander geschaltete Verstärker IS1 und IS2, wobei das Detektorsignal auf den Eingang des Verstärkers IS1 gegeben wird. Der zweite Verstärker IS2 hat zusätzlich zu dem vom Verstärker IS1 kommenden Eingang einen Eingang zur Anlegung einer Kompensationsspannung VF.The amplifier device according to FIG. 1d comprises two amplifiers IS1 and IS2 connected in series, the detector signal being applied to the input of the amplifier IS1. In addition to the input coming from the amplifier IS1, the second amplifier IS2 has an input for applying a compensation voltage V F.

Die Schaltung gemäß Fig. 2 baut auf auf der Schaltung ge­ mäß Fig. 1c. In der Zeichnung sind zusätzlich gezeigt eine Spannungsversorgung V, ein Digital/Analog-Wandler D/A, ein Computer C und ein Zwischenverstärker IC zwischen dem Digital/ Analog-Wandler und der Spannungsversorgung.The circuit of FIG. 2 is based on the circuit ge Mäss Fig. 1c. The drawing also shows a voltage supply V, a digital / analog converter D / A, a computer C and a repeater IC between the digital / analog converter and the voltage supply.

Fig. 3 zeigt ein Pyrometer P, welches auf einen Kontakt K eines Trägers T, beispielsweise einer Kontaktfeder, eines Schalters ausgerichtet ist. Der Träger T wird mittels eines Lasers L bestrahlt und erwärmt. Mit Hilfe des Pyrometers P wird der Temperaturanstieg des Kontaktmaterials K durch den Wärmeübergang von T auf K kontrolliert. Dabei wird davon aus­ gegangen, daß ein guter Wärmekontakt zwischen K und T auch einen guten elektrischen Kontakt zwischen K und T wider­ spiegelt. Fig. 3 shows a pyrometer P which a carrier T such as a spring contact, a switch is close to a contact K. The carrier T is irradiated and heated by means of a laser L. With the help of the pyrometer P, the temperature rise of the contact material K is controlled by the heat transfer from T to K. It is assumed that good thermal contact between K and T also reflects good electrical contact between K and T.

Fig. 4 zeigt den Temperaturverlauf als Funktion von der Zeit, einmal als Kurve 1 bei einem guten Kontakt und einmal als Kurve 2 bei einem schlechten Kontakt schematisch ange­ deutet. Fig. 4 shows the temperature curve as a function of time, once as curve 1 with good contact and once as curve 2 with poor contact schematically indicates.

Die Fig. 5 und 6 zeigen ein Pyrometer P bei der Kontrolle eines thermischen Spritzvorganges, bei dem feste Partikel, Teilchen oder Massen M in einer Flamme oder einem heißen Plasma F aufgeheizt werden und als Beschichtung B auf einem Substrat S aufgebracht werden bzw. sich dort niederschlagen. Das Pyrometer P ist in der Anordnung der Fig. 5 auf die Be­ schichtung B ausgerichtet, während es in der Anordnung der Fig. 6 auf die Flamme F ausgerichtet ist. In der Anordnung gemäß den Fig. 5 und 6 kann die Strahlung der heißen Plasma­ gase unterdrückt werden. Es können in diesem Falle die Tempe­ raturen und die Anzahl einzelner Partikel bzw. Partikelanhäu­ fungen gemessen bzw. bestimmt werden. FIGS. 5 and 6 show a pyrometer P in the control of a thermal spraying process, are heated in the solid particles, particles or masses M in a flame or a hot plasma F and are applied as a coating B on a substrate S and there knock down. The pyrometer P is aligned with the coating B in the arrangement of FIG. 5, while it is aligned with the flame F in the arrangement of FIG. 6. In the arrangement shown in FIGS. 5 and 6 can be of the hot plasma gases suppresses the radiation. In this case, the temperatures and the number of individual particles or particle accumulations can be measured or determined.

Mit der Anordnung gemäß Fig. 5 werden die abgeflachten, bereits abgekühlten Tropfen der Partikel M auf der Oberfläche des Substrates F innerhalb der Beschichtung B erfaßt, während in der Anordnung der Fig. 6 kugelförmige Tropfen bzw. Partikel M erfaßt werden. Durch einen Vergleich zwischen beiden Mes­ sungen kann beispielsweise auch ein geometrischer Abflachungs­ grad ermittelt werden.With the arrangement of FIG. 5 are detected, the flattened, already cooled drops of the particles M on the surface of the substrate within the coating F B, while be detected in the arrangement of FIG. 6 spherical drops or particles M. By comparing the two measurements, a geometric degree of flattening can also be determined, for example.

Mittels des Pyrometers kann während des Plasmaspritzens eine Prozeßkontrolle vorgenommen werden und die Spritzanlage zur Optimierung der Schichteigenschaften vom Pyrometer aus oder von einem nachgeschalteten oder integrierten Rechner aus gesteuert werden.The pyrometer can be used during plasma spraying A process control can be carried out and the spraying system to optimize the layer properties from the pyrometer or from a downstream or integrated computer to be controlled.

Die Fig. 8 und 9 zeigen schematische Anordnungen eines Py­ rometers P bei der Kontrolle der Beschichtung eines optischen Trägermaterials T, beispielsweise eines beschichteten Fen­ sters. Hierzu wird das Trägermaterial T mit einem Strahler S bestrahlt, und mit dem Pyrometer P wird in der Anordnung der Fig. 8 der Transmissionsgrad und mit der Anordnung der Fig. 9 der Reflexionsgrad des Trägermaterials bzw. dessen Beschich­ tung bestimmt. FIGS. 8 and 9 show schematic arrangements of a Py rometers P of an optical carrier material T, for example, a coated sters Fen in controlling the coating. For this purpose, the carrier material T is irradiated with a radiator S, and with the pyrometer P in the arrangement of FIG. 8, the transmittance and with the arrangement of FIG. 9, the reflectance of the carrier material or the coating thereof is determined.

Der Strahler kann ein Laser, eine Entladungslampe oder ein Schwarzkörperstrahler sein. Es ist mit Hilfe des Pyrometers eine eindeutige Zuordnung unterschiedlicher Schichten und Schichtendicken, insbesondere im Verhältnis zum gemessenen Transmissionsgrad gemäß Fig. 8 möglich. Der zu prüfende Träger T kann flächig abgetastet werden, so daß eine hundertprozen­ tige Prüfung des Trägers möglich ist.The emitter can be a laser, a discharge lamp or a blackbody. With the aid of the pyrometer, it is possible to clearly assign different layers and layer thicknesses, in particular in relation to the measured transmittance according to FIG. 8. The carrier T to be tested can be scanned area-wide, so that a hundred percent testing of the carrier is possible.

Claims (28)

1. Verfahren zur Prüfung der Kontaktgüte von Schalterkon­ takten, dadurch gekennzeichnet, daß der den Kontakt (K) tragende Träger (T) erwärmt wird und der daraus resultierende Temperaturanstieg am Kontaktmaterial (K) mittels eines Pyrometers (P) gemessen wird.1. A method for checking the contact quality of switch contacts, characterized in that the contact (K) carrying carrier (T) is heated and the resulting temperature rise in the contact material (K) is measured by means of a pyrometer (P). 2. Verfahren zur Kontrolle des Fertigungsprozesses beim thermischen Spritzen, bei dem feste Partikel in ein aufgeheiz­ tes Medium eingebracht werden, aufgeschmolzen werden und sich als Beschichtung auf einer zu beschichtenden Oberfläche nie­ derschlagen, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturverhältnisse und/oder die Auftreffrate der Partikel (M) mit einem Pyrometer (P) überwacht werden.2. Procedure for controlling the manufacturing process at thermal spraying, in which solid particles are heated up in a introduced medium, be melted and never as a coating on a surface to be coated hit, characterized, that the temperature conditions and / or the impact rate of the Particles (M) are monitored with a pyrometer (P). 3. Verfahren zur Kontrolle der Beschichtung einer opti­ schen Komponente, wobei die Beschichtung einen relativ größe­ ren Reflexionsgrad und einen relativ kleineren Transmissions­ grad als das Material der optischen Komponente aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung mittels eines Strahlers (S) bestrahlt und die transmitierte oder reflektierte Strahlung mit einem Pyro­ meter (P) registriert wird.3. Method for checking the coating of an opti rule component, the coating being a relatively large ren reflectance and a relatively smaller transmission degree than the material of the optical component, characterized, that the coating is irradiated by means of an emitter (S) and the transmitted or reflected radiation with a pyro meter (P) is registered. 4. Verfahren zur Qualitätsprüfung von mit elektrischen Bauelementen bestückten Leiterplatten, dadurch gekennzeichnet, daß an die Leiterplatte elektrische Spannung angelegt wird und schnelle Temperaturausgleichsvorgänge, die von Temperaturfel­ dern ausgehen, die durch die Verlustleistung der Bauelemente erzeugt werden, mit einem Hochgeschwindigkeitspyrometer ver­ folgt werden.4. Procedure for quality control of using electrical Components with printed circuit boards,  characterized, that electrical voltage is applied to the circuit board and rapid temperature compensation processes by temperature field assume that the power loss of the components generated with a high speed pyrometer ver be followed. 5. Verfahren zur Kontrolle der Herstellung und Verarbei­ tung fadenförmiger oder flächiger Gebilde, insbesondere gezo­ gener metallischer Drähte oder Garne, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Herstellung und Verarbeitung der Gebilde, ins­ besondere durch Reibung entstehende Erwärmung der Gebilde mit einem Pyrometer kontrolliert und der Herstellungsprozeß ent­ sprechend des Kontrollergebnisses gesteuert bzw. geregelt wird.5. Process of control of manufacture and processing tion of thread-like or flat structures, in particular gezo generic metallic wires or yarns, characterized, that in the manufacture and processing of the structures, ins particular heating of the structures caused by friction controlled by a pyrometer and the manufacturing process ent controlled or regulated according to the control result becomes. 6. Pyrometer, insbesondere Hochgeschwindigkeitspyrometer, mit einem berührungslos arbeitenden Strahlungsdetektor, einer dem Strahlungsdetektor nachgeschalteten elektrischen Verstär­ kereinrichtung, einer dem Strahlungsdetektor vorgeordneten Optik, einer Betriebsspannungsversorgung und einer Steuerungs- und Datenerfassungseinrichtung, vorzugsweise einem Mikropro­ zessor bzw. -kontroller, vorzugsweise zur Durchführung eines oder mehrerer der Verfahren gemäß der vorhergehenden Ansprü­ che, gekennzeichnet durch eine Offset-Kompensationsschaltung vor der das Detektoraus­ gangssignal verstärkenden Verstärkereinrichtung.6. pyrometer, in particular high-speed pyrometer, with a non-contact radiation detector, one downstream of the radiation detector electrical amplifier Kereinrichtung, one upstream of the radiation detector Optics, an operating voltage supply and a control and data acquisition device, preferably a micropro processor or controller, preferably for performing a or more of the methods according to the preceding claims che, marked by  an offset compensation circuit in front of the detector amplification device. 7. Pyrometer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungsdetektor (D) in die Offset-Kompensationsschal­ tung mit einbezogen ist.7. Pyrometer according to claim 6, characterized in that the radiation detector (D) in the offset compensation scarf tion is involved. 8. Pyrometer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Offset-Kompensationsschaltung zur Unterdrückung des dem jeweiligen Temperaturmeßbereich entsprechenden Signalspan­ nungsgrundpegels des Strahlungsdetektors (D) zur Hervorhebung der Signalspannungsänderungen (Temperaturänderungen) vorge­ sehen ist (Temperaturlupe).8. Pyrometer according to claim 7, characterized in that the offset compensation circuit to suppress the respective temperature measurement range corresponding signal span Base level of the radiation detector (D) for emphasis the signal voltage changes (temperature changes) pre see is (temperature magnifying glass). 9. Pyrometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor bzw. -kontroller (C) zur Steuerung der Offset-Kompensation vorgesehen ist.9. Pyrometer according to one of the preceding claims, there characterized in that the microprocessor or controller (C) is provided for controlling the offset compensation. 10. Pyrometer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Strahlungsdetektor (D) im Ge­ genkopplungszweig des Verstärkers (IC) geschaltet ist.10. Pyrometer according to one of the preceding claims, there characterized in that the radiation detector (D) in Ge gene coupling branch of the amplifier (IC) is connected. 11. Pyrometer nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungsdetektor (D) mit Meßwider­ ständen (R) der Offset-Kompensationsschaltung in Reihe ge­ schaltet ist. 11. Pyrometer according to one of claims 6 to 9, characterized characterized in that the radiation detector (D) with measuring resistor stands (R) of the offset compensation circuit in series is switched.   12. Pyrometer nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungsdetektor (D) mit Meßwi­ derständen (R) der Offset-Kompensationsschaltung in einer Brückenschaltung geschaltet ist.12. Pyrometer according to one of claims 6 to 9, characterized characterized in that the radiation detector (D) with Meßwi derstands (R) of the offset compensation circuit in one Bridge circuit is switched. 13. Pyrometer nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verstärkerschaltung mit mindestens zwei hintereinander geschalteten Verstärkern (IS1, IS2) vor­ gesehen ist, mit einem Offset-Kompensationsspannungseingang (VF) am Summationspunkt des invertierenden Einganges des zwei­ ten Verstärkers (IS2).13. Pyrometer according to one of claims 6 to 9, characterized in that an amplifier circuit with at least two series-connected amplifiers (IS1, IS2) is seen before, with an offset compensation voltage input (V F ) at the summation point of the inverting input of the two amplifier (IS2). 14. Pyrometer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebsspannungs­ versorgung (V) des Strahlungsdetektors (D) und/oder der Ver­ stärkereinrichtung über eine Mehrfachsiebung und/oder eine ab­ geschirmte Leitungsführung und -verdrahtung verfügt.14. Pyrometer according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the operating voltage Supply (V) of the radiation detector (D) and / or the Ver stronger device via a multiple screening and / or one shielded cable routing and wiring. 15. Pyrometer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungsdetektor (D) aus einem photoleitenden Material besteht.15. Pyrometer according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the radiation detector (D) consists of a photoconductive material. 16. Pyrometer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungsdetektor (D) vorzugsweise mittels eines Peltierelementes gekühlt ist.16. Pyrometer according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the radiation detector (D) is preferably cooled by means of a Peltier element. 17. Pyrometer nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Verstärkerstufe der Verstärkereinrichtung zur Minimierung der Leitungslänge auf dem Kühlblock der Detektor­ kühlung angeordnet ist.17. Pyrometer according to claim 16, characterized in  that the first amplifier stage of the amplifier device for Minimize the length of the cable on the cooling block of the detector cooling is arranged. 18. Pyrometer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungsdetektor (D) Bestandteil eines Pyrometerkopfes ist, welcher auch die Optik, gegebenenfalls den Kühlblock und die Verstärkerein­ richtung umfaßt, wobei der Pyrometerkopf eine Grundplatte und ein Gehäuse umfaßt, die zur Verminderung des gegenseitigen Einflusses voneinander getrennt sind.18. Pyrometer according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the radiation detector (D) is part of a pyrometer head, which is also the Optics, if necessary the cooling block and the amplifier direction includes, the pyrometer head a base plate and includes a housing to reduce mutual Influence are separated from each other. 19. Pyrometer nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 16, dadurch gekennzeich­ net, daß eine Meßeinrichtung zur Bestimmung der Temperatur des Strahlungsdetektors (D) als Referenztemperatur vorgesehen ist.19. Pyrometer according to one or more of the preceding Claims, in particular according to claim 16, characterized net that a measuring device for determining the temperature of the Radiation detector (D) is provided as a reference temperature. 20. Pyrometer, vorzugsweise nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verstärkereinrichtung, ein Analog/Digital-Wandler (A/D) und ein Strahlungsdetektor (D) gewählt werden, die eine Abtastzeit des Pyrometers (P) im Bereich von kleiner gleich 36 Mikrose­ kunden gewährleisten.20. Pyrometer, preferably according to one or more of the preceding claims, characterized in that a Amplifier device, an analog / digital converter (A / D) and a radiation detector (D) can be selected which has a sampling time of the pyrometer (P) in the range of less than or equal to 36 microse ensure customers. 21. Pyrometer, vorzugsweise nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Infrarot-Strahlungsdetektor (D) vorgesehen ist, der auch im Spektralbereich der Strahlung im Bereich von Raumtemperatur meßempfindlich ist.21. Pyrometer, preferably according to one or more of the preceding claims, characterized in that a Infrared radiation detector (D) is provided, which also in  Spectral range of radiation in the range from room temperature is sensitive to measurement. 22. Pyrometer, vorzugsweise nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch scharf bündelnde Optikauslegung, kleine Detektorabmessung und ein günstiges Signal-Rausch-Verhältnis durch konstante, drift­ arme und brummarme Spannungsversorgung vorzugsweise im Bereich von 50:1 eine Lateralauflösung des Detektors (D) von etwa 0,1 mm gewährleistet ist.22. Pyrometer, preferably according to one or more of the preceding claims, characterized in that by sharp focusing optics design, small detector dimensions and a favorable signal-to-noise ratio due to constant drift poor and low hum power supply preferably in the area of 50: 1 a lateral resolution of the detector (D) of approximately 0.1 mm is guaranteed. 23. Pyrometer, vorzugsweise nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Lichtemissionseinrichtung zur Bestrahlung des Meßobjektes mit einstellbarer Wellenlänge, Pulsdauer und Intensität umfaßt und eine Einrichtung zur Erfassung des Emissionsgrades des Objek­ tes aufgrund der vom Objekt reflektierten Lichtemissionsstrah­ lung.23. Pyrometer, preferably according to one or more of the preceding claims, characterized in that there is a Light emission device for irradiating the measurement object with adjustable wavelength, pulse duration and intensity includes and a device for recording the emissivity of the object due to the light emission beam reflected by the object lung. 24. Pyrometer, vorzugsweise nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Bestimmung der Temperatur über Quotientenbildung über zwei oder mehrere Strahlungsdetektoren verfügt, die auf denselben Meßfleck des Meßobjektes ausgerichtet sind und mittels Filter in unterschiedlichen Wellenlängenbereichen empfindlich sind.24. Pyrometer, preferably according to one or more of the preceding claims, characterized in that it for Determination of the temperature by forming the quotient over two or has several radiation detectors on the same Measuring spot of the measuring object are aligned and using a filter are sensitive in different wavelength ranges. 25. Pyrometer, vorzugsweise nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Erzielung einer Zeilenabtastung über ein den Meßfleck des Strahlungsdetektors (D) in seiner Position verändernde Ab­ lenkungseinrichtung verfügt.25. Pyrometer, preferably according to one or more of the  preceding claims, characterized in that it for Achieving a line scan over the measuring spot of the Radiation detector (D) changing its position steering device. 26. Pyrometer, vorzugsweise nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen betätig­ baren Detektorverschluß (Shutter) zur Abgleichung des Pyro­ meters (P).26. Pyrometer, preferably according to one or more of the preceding claims, characterized by an actuated Detectable shutter (shutter) to balance the Pyro meters (P). 27. Pyrometer, vorzugsweise nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Laser­ pointer zur Markierung des Meßfleckes des Strahlungsdetektors (D) auf dem Meßobjekt.27. Pyrometer, preferably according to one or more of the preceding claims, characterized by a laser pointer for marking the measuring spot of the radiation detector (D) on the measurement object. 28. Pyrometer, vorzugsweise nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine in ihrer Einstellung und/oder ihrer Komponentenkombination veränderba­ ren Optik.28. Pyrometer, preferably according to one or more of the previous claims, characterized by one in their Setting and / or their component combination changeable optics.
DE4135112A 1991-10-24 1991-10-24 High speed pyrometer - has an offset compensation circuit to give rapid and absolute measurement in a wide temp. range Withdrawn DE4135112A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4135112A DE4135112A1 (en) 1991-10-24 1991-10-24 High speed pyrometer - has an offset compensation circuit to give rapid and absolute measurement in a wide temp. range

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4135112A DE4135112A1 (en) 1991-10-24 1991-10-24 High speed pyrometer - has an offset compensation circuit to give rapid and absolute measurement in a wide temp. range

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4135112A1 true DE4135112A1 (en) 1993-04-29

Family

ID=6443327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4135112A Withdrawn DE4135112A1 (en) 1991-10-24 1991-10-24 High speed pyrometer - has an offset compensation circuit to give rapid and absolute measurement in a wide temp. range

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4135112A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0623811A1 (en) * 1993-05-03 1994-11-09 Universidade Do Minho Method of contactless measuring the surface temperature and/or emissivity of objects
DE10253360A1 (en) * 2002-11-13 2004-06-09 Rainer Prof. Dr. Braun Advance fire detection installation for fire extinguishing installation using scanning of monitored surface via pivoted IR radiation detector
DE102005048013B4 (en) * 2005-10-07 2016-02-11 Robert Bosch Gmbh Mobile phone with extended functionality

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH537577A (en) * 1971-10-29 1973-05-31 Bbc Brown Boveri & Cie Method for measuring the temperature distribution on the surface of a periodically moving object
DD120289A1 (en) * 1975-06-05 1976-06-05
US4078179A (en) * 1976-07-30 1978-03-07 Telatemp Corporation Movable instrument with light emitting position indicator
DE3535515A1 (en) * 1985-10-04 1987-04-09 Pantuc Ing Buero METHOD AND DEVICE FOR ON-LINE MEASUREMENT OF TRANSMISSION OR REFLECTION ON MOVING OBJECTS IN THE AREA OF DETECTABLE ELECTROMAGNETIC RADIATION
DE3520691C2 (en) * 1984-08-23 1988-01-07 Veb Messgeraetewerk "Erich Weinert" Magdeburg Betrieb Des Kombinates Veb Eaw Berlin-Treptow "Friedrich Ebert", Ddr 3011 Magdeburg, Dd
SU1485035A1 (en) * 1987-06-01 1989-06-07 Mo I Stali I Splavov Method for pyrometrical temperature monitoring
DE9003954U1 (en) * 1990-04-05 1990-06-07 Junge, Horst-Peter, Dipl.-Phys., 4600 Dortmund Portable measuring device for light reflection

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH537577A (en) * 1971-10-29 1973-05-31 Bbc Brown Boveri & Cie Method for measuring the temperature distribution on the surface of a periodically moving object
DD120289A1 (en) * 1975-06-05 1976-06-05
US4078179A (en) * 1976-07-30 1978-03-07 Telatemp Corporation Movable instrument with light emitting position indicator
DE3520691C2 (en) * 1984-08-23 1988-01-07 Veb Messgeraetewerk "Erich Weinert" Magdeburg Betrieb Des Kombinates Veb Eaw Berlin-Treptow "Friedrich Ebert", Ddr 3011 Magdeburg, Dd
DE3535515A1 (en) * 1985-10-04 1987-04-09 Pantuc Ing Buero METHOD AND DEVICE FOR ON-LINE MEASUREMENT OF TRANSMISSION OR REFLECTION ON MOVING OBJECTS IN THE AREA OF DETECTABLE ELECTROMAGNETIC RADIATION
SU1485035A1 (en) * 1987-06-01 1989-06-07 Mo I Stali I Splavov Method for pyrometrical temperature monitoring
DE9003954U1 (en) * 1990-04-05 1990-06-07 Junge, Horst-Peter, Dipl.-Phys., 4600 Dortmund Portable measuring device for light reflection

Non-Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CALAIS,E. *
DE-Buch: KORTÜM, Gustav: Reflexionsspektroskopie, Springer-Verlag Berlin 1969, S.290-299 *
DE-Z: Sensoren in der Textilveredelungsindustrie. In: MELLIAND TEXTILBERICHTE, 5/1990, S.369-370 *
DE-Z: ULBRICHT,H.: Prüfung von Kontaktierungen. In: iee productronic, 28.Jg., Nr.8, 1983, S.40-42 *
G.: Anwendung der Infrarot-Meßtechnik für Zuverlässigkeitsuntersuchungen. In: FEINGE- RÄTETECHNIK,25.Jg.,H.5,1976, S.208-209 *
HANTELMANN,H.: Anwendung von Wärmeflußverfahren in der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung. In: VDI-Z 114,Nr.7,Mai 1972, S.501-507 *
HINOW *
HOUSE,W.R.: IR IMAGING CUTS INDUSTRY LOSSES. In: PHOTONICS SPECTRA 87, June 1990, S.87-96 *
MÜTZE,Karl *
u.a.: ABC DER OPTIK, VERLAG WERNER DAUSIEN, Hanau/Main, 1961, S.354 *
WALLHEINKE,H.-D. *
Z: Meas.Sci.Technol. 1,1990,S.322-328 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0623811A1 (en) * 1993-05-03 1994-11-09 Universidade Do Minho Method of contactless measuring the surface temperature and/or emissivity of objects
DE10253360A1 (en) * 2002-11-13 2004-06-09 Rainer Prof. Dr. Braun Advance fire detection installation for fire extinguishing installation using scanning of monitored surface via pivoted IR radiation detector
DE102005048013B4 (en) * 2005-10-07 2016-02-11 Robert Bosch Gmbh Mobile phone with extended functionality

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2094429B1 (en) Method and device for process monitoring during the working of a material
DE10113518B4 (en) Method for measuring the degree of soiling of a protective glass of a laser processing head and laser processing system for carrying out the method
EP0701686B1 (en) Simultaneous determination of layer thickness and substrate temperature during coating
DE69428574T2 (en) Temperature measurement of workpieces in real time based on light scattering
DE69103783T2 (en) Method and device for measuring the thickness of a layer.
DE102009012356B4 (en) Temperature measuring device and method
DE102017115922C5 (en) Method and device for measuring and setting a distance between a machining head and a workpiece and associated method for regulation
DE4017440A1 (en) METHOD FOR MEASURING THE LAYER THICKNESS AND BREAKING INDEX OF A THIN LAYER ON A SUBSTRATE, AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE METHOD
DE102007042779A1 (en) Calibration substrate and method
DE102010015023A1 (en) Laser processing e.g. laser welding of workpieces, by locally heating workpiece in thermal active zone by laser beam emerging from processing head, and determining spatially resolved temperature of active zone for process control
DE102012005428B4 (en) Device for determining the temperature of a substrate
DE69226419T2 (en) Device for measuring the surface procurement
DE60131961T2 (en) Method of imaging measurement, imaging measuring device and use of measured information in process control
DE102021133930B3 (en) Method for determining a temperature distribution in and/or directly around a melt pool during laser or electron beam melting
DE60315575T2 (en) Method and device for the examination of surfaces
EP1310782B1 (en) Method and device for recording information for monitoring a laser device
DE102008048266B4 (en) A method for the rapid determination of the separate components of volume and surface absorption of optical materials, an apparatus therefor and their use
DE3706271C2 (en)
DE10160623A1 (en) Monitoring and controlling laser beam welding, determines spectral distribution radiated from location of beam- and workpiece interaction
DE4135112A1 (en) High speed pyrometer - has an offset compensation circuit to give rapid and absolute measurement in a wide temp. range
DE3930828C3 (en) Method for compensating the housing temperature in the measurement signal of a pyrometer and pyrometer device
DE3787373T2 (en) Device for remote measurement of temperatures.
DE69219560T2 (en) Method and device for monitoring the temperature and velocity of sprayed plasma particles
DE3827913C2 (en)
DE3317513A1 (en) Apparatus for determining the thermal conductivity of a solid material

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: SOELTER, NIKOLAI, 28790 SCHWANEWEDE, DE

8181 Inventor (new situation)

Free format text: SOELTER, HANS-JOACHIM, DIPL.-PHYS. DR., 28790 SCHWANEWEDE, DE

8139 Disposal/non-payment of the annual fee