Das Optris CTlaser 4M ist ein stationäres Hochgeschwindigkeits-Pyrometer für berührungslose Temperaturmessungen von 0 bis 500 °C. Seine Stärke liegt dort, wo sich Temperaturen innerhalb sehr kurzer Zeit verändern oder Messobjekte nur für einen Moment im Messfeld liegen. Der InAsSb-Detektor arbeitet im mittelwelligen Bereich von 2,2 bis 6 µm und ermöglicht Messungen an Metallen, Metalloxiden, Keramiken und weiteren Materialien mit anspruchsvollem oder wechselndem Emissionsverhalten. 300 µs Ansprechzeit, 90 µs Belichtungszeit, 11.000 Hz Abtastfrequenz, 30:1-Optik und Doppellaser verbinden hohe Messdynamik mit einer kontrollierbaren Messgeometrie.bieten eine hohe Variabilität bei der Auswertung der Messdaten.
Bei Hochgeschwindigkeitsprozessen reicht es nicht, dass ein Pyrometer den richtigen Temperaturbereich abdeckt. Der Sensor muss die verfügbare Messzeit nutzen können, bevor sich der Prozesszustand verändert oder das Messobjekt das Messfeld wieder verlässt. Genau dafür ist das CTlaser 4M ausgelegt. Optris nennt unter anderem schnelle Produktions- und Verpackungsprozesse, PET-Preform-Monitoring sowie die Erkennung heißer Achslager als typische Einsatzfelder.
Das CTlaser 4M arbeitet mit einem InAsSb-Detektor im Spektralbereich von 2,2 bis 6 µm. Dieser mittelwellige Bereich erweitert die Messmöglichkeiten bei niedrigen bis mittleren Temperaturen auf Materialien, bei denen klassische langwellige LT-Sensoren nicht immer die günstigste spektrale Wahl sind. Dazu zählen laut Optris Metalle, Metalloxide, Keramiken sowie Materialien mit unbekanntem oder wechselndem Emissionsgrad.
Im Unterschied zu den mehrstufigen 1M-, 2M- oder 3M-Familien gibt es beim CTlaser 4M nur ein Grundmodell: CTlaser 4ML mit 0 bis 500 °C. Die Anpassung an die Messstelle erfolgt daher vor allem über Optik, Arbeitsabstand, Messfleck, Schnittstelle und Zubehör – nicht über unterschiedliche Temperaturvarianten.
Der wichtigste Auswahlgrund ist die Prozessdynamik. Das CTlaser 4M reagiert innerhalb von 300 µs; die Belichtungszeit beträgt 90 µs und die Abtastfrequenz 11.000 Hz. Diese Werte beschreiben unterschiedliche Eigenschaften und dürfen nicht gleichgesetzt werden. Entscheidend ist, ob Sensorreaktion, Erfassungsrate und Verweildauer des Messobjekts zusammen zur realen Prozessgeschwindigkeit passen. Der zweite Punkt ist die Messgeometrie. Die optische Auflösung beträgt 30:1. Für kurze Arbeitsabstände stehen Close-Focus-Optiken zur Verfügung, beispielsweise 2,4 mm Messfleck bei 70 mm oder 5 mm bei 150 mm. Bei bewegten Teilen muss der relevante Objektbereich den Messfleck während der Erfassung vollständig ausfüllen. Der Doppellaser hilft dabei, die tatsächliche Messposition am Objekt zu kontrollieren.
Auch Material und Oberfläche gehören in die Auswahl. Der breite mittelwellige Spektralbereich kann bei niedrigen Temperaturen und anspruchsvollen Oberflächen Vorteile bieten; er macht die Messung jedoch nicht unabhängig von Emissionsgrad, Reflexion, Transmission oder Oberflächenzustand. Diese Faktoren müssen insbesondere bei reflektierenden Materialien und wechselnden Prozessoberflächen berücksichtigt werden.
Die Abgrenzung zu CTlaser 3M ist klar: 3M ist für Metallmessungen ab 50 °C ausgelegt, bietet bis 300:1 und reicht je nach Variante bis 1800 °C. CTlaser 4M bleibt auf 0 bis 500 °C begrenzt, ist mit 300 µs jedoch erheblich schneller. CT 4M arbeitet ebenfalls von 0 bis 500 °C bei 2,2 bis 6 µm und 300 µs, ist aber mit 10:1 und ohne Laser stärker auf kompakte Einbausituationen ausgerichtet. CTlaser 4M bietet dagegen 30:1, Doppellaser und 11.000 Hz Abtastfrequenz.
Was wir bei der Auswahl konkret klären: Prozessgeschwindigkeit und verfügbare Messzeit werden mit Material, Temperaturfenster, Zielgröße, Arbeitsabstand und Einbauraum abgeglichen. Daraus lässt sich beurteilen, ob CTlaser 4M tatsächlich benötigt wird, welche Optik zur Messstelle passt und ob CT 4M, CTlaser 3M oder eine andere Sensorfamilie die sinnvollere Lösung ist.
Bei einem Hochgeschwindigkeitssensor muss nicht nur die Messung schnell sein; auch die Weiterverarbeitung des Signals muss zur Anwendung passen. Der zweiteilige Aufbau trennt Messkopf und Elektronikbox. Der Messkopf wird auf die relevante Prozessstelle ausgerichtet, während Anzeige, Parametrierung und elektrische Anschlüsse an einer zugänglichen Position bleiben.
Für die direkte Messwertübergabe stehen 0–20 mA, 4–20 mA, 0–5 V, 0–10 V und Thermoelement K zur Verfügung. Zusätzlich unterstützt die Plattform USB sowie optional RS232, RS485, Relais, Modbus RTU, Profibus und industrielle Ethernet-Protokolle wie PROFINET, EtherNet/IP und Modbus TCP. Welche Anbindung sinnvoll ist, hängt davon ab, ob ein kontinuierlicher Temperaturwert, eine schnelle Grenzwertreaktion, getriggerte Erfassung oder zusätzliche Parametrier- und Diagnosedaten benötigt werden.
Die Signalverarbeitung umfasst unter anderem Mittelwertbildung, Peak Hold, Valley Hold, Advanced Peak Hold sowie Triggerfunktionen. Gerade bei kurzen Ereignissen kann die Konfiguration dieser Funktionen darüber entscheiden, welcher Prozesswert tatsächlich an Steuerung oder Qualitätsüberwachung übergeben wird. CompactPlus Connect und IRmobile stehen für Parametrierung und Messwertdarstellung zur Verfügung.
Was wir bei der Integration konkret klären: Messzeitfenster, Triggerlogik, Signalverarbeitung und gewünschte Reaktion der Steuerung werden mit Messposition, Optik, Schnittstelle und erforderlichem Montage- oder Schutzzubehör abgestimmt. Das Ergebnis ist nicht nur ein passender Sensor, sondern eine Messkette, deren zeitliches Verhalten zur Maschine passt.
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