Das Optris CTi 2M ist ein kurzwelliges Industriepyrometer für schnelle berührungslose Temperaturmessungen an heißen Metallen, Metalloxiden, Keramiken und Halbleitermaterialien. Mit 1,6 µm Spektralbereich decken vier Varianten Temperaturen von 150 bis 2000 °C ab. Die kurze Messwellenlänge reduziert bei metallischen Oberflächen den Temperatureinfluss von Emissionsgradänderungen und reflektierter Hintergrundstrahlung gegenüber langwelligen Sensoren. Mit bis zu 75:1 optischer Auflösung, 320 µs Ansprechzeit und 10 kHz Abtastrate eignet sich CTi 2M auch für kleine Messobjekte und schnelle industrielle Prozesse. Der kompakte M12-Messkopf arbeitet mit separater Elektronik und lässt sich dadurch flexibel in Maschinen integrieren.
Bei Metallmessungen sollte die Messwellenlänge nicht isoliert vom Temperaturfenster betrachtet werden. Optris empfiehlt grundsätzlich die kürzeste Wellenlänge, die den benötigten Objekttemperaturbereich vollständig abdeckt. CTi 2M arbeitet bei 1,6 µm und erschließt damit Metallprozesse bereits ab 150 °C, ohne direkt auf die längerwellige 3M-Plattform ausweichen zu müssen.
Das ist besonders relevant bei Oberflächen, deren Emissionsgrad niedrig ist oder sich durch Oxidation, Rauheit, Bearbeitung oder Prozesszustand verändert. Die kurze Wellenlänge kann daraus entstehende Temperaturfehler reduzieren. Sie macht die Messung jedoch nicht unabhängig vom Emissionsgrad: Oberfläche, Reflexionen und Sichtlinie bleiben Teil der Auslegung.
Gegenüber CTi 1M liegt die Stärke des 2M vor allem im niedrigeren Temperatureinstieg. Beginnt der reale Prozess unterhalb des 1M-Fensters, kann 2M die passendere kurzwellige Lösung sein. Muss noch weiter nach unten gemessen werden, ist CTi 3M zu prüfen. Für sehr hohe Temperaturen, die vollständig vom 1M-Bereich abgedeckt werden, kann die kürzere 1,0-µm-Wellenlänge messtechnisch vorteilhaft sein.
Die hohe Messdynamik ist ein zweiter Auswahlgrund: 320 µs Ansprechzeit, 110 µs Belichtungszeit und 10 kHz Abtastrate schaffen Reserven für schnelle Temperaturänderungen. Ob diese Geschwindigkeit im Prozess tatsächlich benötigt und durch die gesamte Signalkette genutzt wird, sollte jedoch anhand von Werkstückgeschwindigkeit, heißer Zone und Steuerungszyklus geprüft werden.
Die vier Varianten verbinden unterschiedliche Temperaturfenster mit unterschiedlichen Optiken: 2MXL misst 150–500 °C mit 15:1, 2ML 250–900 °C mit 40:1, 2MH 385–1600 °C und 2MH1 490–2000 °C jeweils mit 75:1. Die Auswahl sollte deshalb Temperaturbereich und Messfleck gleichzeitig berücksichtigen.
Bei kleinen Zielbereichen oder größerem Abstand wird die Optik schnell zum entscheidenden Kriterium. Mit Standardoptik nennt Optris beispielsweise 26,6 mm bei 400 mm für 2MXL, 40 mm bei 1600 mm für 2ML sowie 21,3 mm bei 1600 mm für 2MH und 2MH1. Mit Close Focus sind bei 110 mm Abstand bis zu 1,5 mm bei 2MH/2MH1 möglich.
Ein unnötig groß gewähltes Temperaturfenster ist nicht automatisch besser. Wenn der Prozess sicher innerhalb eines engeren Bereichs liegt, kann eine andere Variante optisch oder messtechnisch besser passen. Umgekehrt muss ausreichend Reserve vorhanden sein, damit reale Prozessschwankungen nicht außerhalb des spezifizierten Messbereichs liegen.
Was wir bei der Auswahl konkret klären: Werkstoff und Oberflächenzustand, minimale und maximale Prozesstemperatur, Zielgröße, Arbeitsabstand, Bewegung, Prozessdynamik und Einbaubedingungen werden gemeinsam betrachtet. Daraus werden 2MXL, 2ML, 2MH oder 2MH1 sowie Standard- oder Close-Focus-Optik abgeleitet.
CTi 2M trennt den kompakten M12-Messkopf von der Elektronik. Dadurch bleibt die Messstelle mechanisch klein, während Parametrierung, Signalverarbeitung und Schnittstellen an einer besser zugänglichen Position untergebracht werden können. Der Messkopf ist austauschbar und damit auch für Service- und Lifecycle-Konzepte interessant.
Analog stehen 0–20 mA, 4–20 mA, 0–5 V, 0–10 V und Thermoelement K zur Verfügung. USB-C ist integriert. Optional nennt Optris RS232, RS485, Ethernet und Relais sowie Protokolle wie Modbus RTU, Modbus TCP, PROFINET und EtherNet/IP. Die konkrete Schnittstellenkonfiguration muss vor Bestellung zur Maschinenarchitektur festgelegt werden.
Average, Peak Hold, Valley Hold, Advanced Peak Hold und Triggerfunktionen können über CompactPlus Connect beziehungsweise IRmobile parametriert werden. Damit lässt sich das Sensorsignal an bewegte Werkstücke, kurzzeitige Temperaturspitzen oder definierte Prozessfenster anpassen, ohne diese Logik vollständig in der SPS nachbilden zu müssen.
Die Sensorkabellänge ist Teil der Kalibrierung. Optris empfiehlt beim CTi 2M ausdrücklich, die Länge zwischen Messkopf und Elektronik nicht zu verändern; eine Kürzung wird nur für CTi-LT-Modelle beschrieben. Für CTi 2M sollte deshalb direkt die passende verfügbare Kabellänge – 3 m Standard sowie 8 m oder 15 m – ausgewählt werden.
Was wir bei der Integration konkret klären: Messposition, Messfleck, Kabellänge, thermische Belastung, Analog- oder Digitalschnittstelle, Signalverarbeitung und spätere Serviceanforderungen werden mit der Maschinenarchitektur abgestimmt. Für Serienmaschinen sollte die komplette CTi-Konfiguration als reproduzierbarer Standard dokumentiert werden.
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