Je thermische gegevens goed monitoren in een slimme fabriek
Als je een Industry 4.0-fabriek plant, beseft je waarschijnlijk al dat de oude manier van gewoon “de hitte opdrijven” niet meer voldoende is. Je hebt een systeem nodig dat je daadwerkelijk vertelt wat er gebeurt.
Wij gebruiken infraroodsystemen met slimme sensoren om ruwe warmte om te zetten in bruikbare gegevens. Het gaat er niet alleen om een onderdeel op tewarmen; het gaat erom het volledige thermische beeld van je productielijn te zien terwijl deze daadwerkelijk in bedrijf is.
Waarom we gebruikmaken van infrarood
In een schone ruimte of een halfgeleiderfabriek kun je niet zomaar met sondes in de dingen prikken. Dan verontreinig je het te bewerken onderdeel, en dan heb je echt een probleem.
Daar komt infrarood om de hoek kijken. Het vangt elektromagnetische straling op en zet deze om in een digitaal signaal, zonder het onderdeel ooit aan te raken. We sluiten deze sensoren rechtstreeks aan op je PLC- of SCADA-systeem, zodat je de temperatuurschwankingen op het substraat in real-time kunt bekijken.
Het hardwareapparaat moet kunnen reageren
Digitalisering is eigenlijk gewoon een elegante manier om te zeggen dat je verwarmingssysteem moet communiceren met je besturingssysteem.
Wanneer je infrarood-emitters combineert met sensoren met hoge nauwkeurigheid, ontstaat er een feedbackloop. Als een bepaalde zone 2°C kouder wordt, merkt het systeem dit op en verhoogt het onmiddellijk de stroomsterkte. Zo hoef je geen last meer te hebben van overdreven reacties, zoals bij de oude PID-besturingssystemen. Je thermische profielen blijven dan beter stabiel.
De harde werkelijkheid van de hardware
Laten we eerlijk zijn over de nadelen. Hoge-dichtheidsinfraroodsystemen genereren veel warmte. De sensoren bieden wel de benodigde precisie, maar de hardware zelf wordt zwaar belast door de constante thermische cycli. Je moet ervoor zorgen dat je koelsystemen alle warmte kunnen afvoeren die zich rondom de sensoren ophoopt.
Als de behuizing te heet wordt, beginnen de gegevens te vervormen. Dat is frustrerend en slecht voor de nauwkeurigheid. Om dit te voorkomen raden we altijd aan om actieve koeling te gebruiken voor sensoren die zich binnen 10 cm van een lamp met hoge stroomsterkte bevinden. Hierdoor blijft de kalibratie nauwkeurig.
Uiteindelijk betekent het overstappen op een slim infraroodsysteem dat er veel minder defecten ontstaan. Je kunt ongewone thermische afwijkingen ontdekken voordat ze schade toebrengen aan het onderdeel. Je hebt je verwarmingssysteem dus omgevormd tot een bron van informatie.