JP2008249638A - 赤外線放射温度計の測定異常検出装置及び測定異常検出方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】赤外線放射温度計10の対物レンズ11の周囲に対物レンズ11よりも汚れやすい位置及び姿勢で配置される疑似レンズ21と、疑似レンズ21に投光するとともに疑似レンズ21にて反射した光を受光して、その受光量を測定するレーザー変位計22(受光量測定手段)と、受光量を取得してその減衰率に基づいて疑似レンズ21の汚れの度合いを推定し、疑似レンズ21の汚れの度合いに基づいて対物レンズ11汚れの警告の要否を判断する判断手段50とを備える。さらに、測定対象に疑似黒体を設定し、赤外線放射温度計10及び熱電温度計63でその温度を測定して、この測定温度差に基づいて赤外線放射温度計の測定異常の原因を判断する。
【選択図】図2
Description
鋳造工程は、例えば、図1に示すステップS1〜ステップS4にて行われる。まず、鋳造金型30を型締めして(ステップS1)、キャビティ33に溶湯を射出して製品を成形したのち(ステップS2)、型開きして製品を前記鋳造金型30から取り出し(ステップS3)、キャビティ33に離型剤を吹き付けると共にこれをエアブローにて乾燥させ(S4)、再度前記鋳造金型30を型締めして(ステップS1)、鋳造の次サイクルに移行する。
そこで本発明では、サーモグラフィに用いられる前記赤外線放射温度計において、前記赤外線放射温度計の計測異常を検出し、対物レンズの汚れや、赤外線放射温度計の機構部の不具合などの計測異常の原因を推定できる技術を提案する。
図1は鋳造工程の流れを説明する図である。
図2は本実施例に係る赤外線放射温度計及びこれに付帯された各装置の構成を示す図、図3はレンズ汚れ検出機構及び熱電温度計の配置を説明する図、図4はレンズ汚れ検出機構及び熱電温度計の配置を説明する図である。
図5はレーザー変位計の受光量と疑似レンズの汚れ度合いの関係を示す図、図6は赤外線放射温度計と熱電温度計との測定温度の関係を示す図である。
図7は判断手段による対物レンズ汚れ検出の流れ図、図8は判断手段による測定異常検出の流れ図である。
図3及び図4に示すように、鋳造金型30には、固定型31と、該固定型31に対して進退移動可能な可動型32などが備えられる。鋳造金型30が型締めされた状態(固定型31と可動型32とが閉じ合わされた状態)で、固定型31と可動型32との合わせ面に、鋳造品を成形するキャビティ33が形成される。
また、黒色物体をキャビティ33に塗布することにより、鋳造金型30の焼き付きを低減することができる。
続いて、前記赤外線放射温度計10の構成について説明する。
前記赤外線放射温度計10は、鋳造金型30のキャビティ33の表面温度を非接触且つ非破壊で測定するために備えられる。
但し、赤外線放射温度計10の構成は上記に限定されるものではなく、一般に入手可能な赤外線放射温度計を用いることができる。
次に、前記レンズ汚れ検出機構20について説明する。
前記測定異常検出装置には、赤外線放射温度計10の対物レンズ11の汚れ度合いを検出するためのレンズ汚れ検出機構20として、疑似レンズ21とレーザー変位計22とが備えられる。
なお、前記疑似レンズ21として、透光性を有し、傷が付きにくく、且つ、鋳造金型30のキャビティ33から放出される気体や飛散物等で熱変形したり反応したりしないもの(例えば、ガラスレンズ等)が採用される。
次に、熱電温度計63について説明する。
図2〜図4に示すように、前記赤外線放射温度計10の測定異常を検出するために、測定異常検出装置には鋳造金型30の温度を測定する熱電温度計63が備えられる。そして、この熱電温度計63並びに赤外線放射温度計10の双方にて、赤外線放射温度計10の計測対象である鋳造金型30において黒体とみなせる部位に設定された疑似黒体ポイント61の温度が測定される。
なお、鋳造金型30に疑似黒体ポイント61を設けることが困難であるときには、熱電温度計63の熱電対64を保持するための治具を設け、該治具に疑似黒体ポイント61を設定することもできる。
次に、前記判断手段50の構成について説明する。
図2に示すように、前記判断手段50には、前記赤外線放射温度計10と、前記レンズ汚れ検出機構20と、前記判断手段50とが、情報の送受信可能に接続される。前記判断手段50はこれらより情報を取得して、前記赤外線放射温度計10の対物レンズ11の汚れを検知し、対物レンズ11の汚れの警告の要否を判断するとともに、赤外線放射温度計10の測定異常を判断するものである。
なお、上記レンズ汚れ検出機構20を、赤外線放射温度計10の対物レンズ11の汚れ以外にも、太陽光などの外乱要因を検出して、測定不良を未然に防ぐために用いることもできる。
これに際し、前記判断手段50では、測定異常の傾向、つまり、赤外線放射温度計10の測定温度と熱電温度計63の測定温度との大小関係に基づき、下記NG領域1とNG領域2のうち何れに属するかが判断される。
一方、測定異常の傾向がNG領域2にある場合には(S33のNO)、熱電温度計63に異常があると判断される(S35)。この測定異常の原因としては、例えば、熱電対64の破断等が挙げられる。
そして、この判断手段50の判断結果は、測定異常の警告として出力部56にて表示出力又は音声出力される(S36)。
このように、判断手段50では赤外線放射温度計での測定異常を検出してその原因を推定できるので、赤外線放射温度計10の機能部或いは対物レンズ11、レンズ汚れ検出機構20又は熱電温度計63のメンテナンスを効率的に行うことができる。
11 対物レンズ
20 レンズ汚れ検出機構
21 疑似レンズ
22 レーザー変位計
30 鋳造金型
33 キャビティ
50 判断手段
61 疑似黒体ポイント
63 熱電温度計
64 熱電対
Claims (4)
- 赤外線放射温度計の対物レンズの周囲に前記対物レンズよりも汚れやすい位置及び姿勢で配置される疑似レンズと、
所定時間毎或いは所定のタイミングで前記疑似レンズに投光するとともに前記疑似レンズにて反射した光を受光して、その受光量を測定する受光量測定手段と、
前記受光量測定手段にて測定した受光量により投光した光の減衰率を算出し、算出した減衰率に基づいて前記疑似レンズの汚れの度合いを推定し、前記疑似レンズの汚れの度合いに基づいて対物レンズ汚れの警告の要否を判断する判断手段とを、
備えることを特徴とする赤外線放射温度計の測定異常検出装置。 - 赤外線放射温度計の対物レンズの周囲に前記対物レンズよりも汚れやすい位置及び姿勢で配置される疑似レンズと、受光量測定手段と、前記受光量測定手段に接続された判断手段とを備えて、
前記受光量測定手段にて、所定時間毎或いは所定のタイミングで前記疑似レンズに投光するとともに前記疑似レンズにて反射した光を受光して、その受光量を測定するステップと、
前記判断手段にて、測定した受光量により投光した光の減衰率を算出し、算出した減衰率に基づいて前記疑似レンズの汚れの度合いを推定し、前記疑似レンズの汚れの度合いに基づいて対物レンズ汚れの警告の要否を判断するステップとを、
行うことを特徴とする赤外線放射温度計の測定異常検出方法。 - 赤外線放射温度計の計測対象において黒体とみなせる部位に設定された疑似黒体ポイントの温度を測定する熱電温度計と、
前記熱電温度計による前記疑似黒体ポイントの測定温度と、前記赤外線放射温度計による前記疑似黒体ポイントの測定温度とを取得し、これらの測定温度の差に基づいて測定異常を検出するとともに、測定異常が検出された場合に、前記熱電温度計の測定温度と前記赤外線放射温度計の測定温度との関係に基づいて、前記赤外線放射温度計と前記熱電温度計とのうち何れに不具合があるかを判断する判断手段とを、
備えることを特徴とする、赤外線放射温度計の測定異常検出装置。 - 赤外線放射温度計の計測対象において黒体とみなせる部位に設定された疑似黒体ポイントの温度を測定する熱電温度計と、前記赤外線放射温度計及び前記熱電温度計に接続された判断手段とを備えて、
前記赤外線放射温度計及び前記熱電温度計にて、前記前記疑似黒体ポイントの温度を測定するステップと、
前記判断手段にて、前記赤外線放射温度計及び前記熱電温度計の測定温度を取得し、これらの測定温度の差に基づいて測定異常を検出するとともに、測定異常が検出された場合に、前記熱電温度計の測定温度と前記赤外線放射温度計の測定温度との関係に基づいて、前記赤外線放射温度計と前記熱電温度計とのうち何れに不具合があるかを判断するステップとを、
行うことを特徴とする赤外線放射温度計の測定異常検出方法。
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