測定システム
CellaCast
非接触で 溶解した金属の温度測定

アプリケーションノート 測定システム CellaCast

鋳造工場での測定ポイント
1 溶解炉
2 保持炉
3 鋳造機

3取鍋から注湯

1

電気炉

キュポラ炉

2保持炉

輸送用取鍋

32
ストッパーから注湯
注湯取鍋

溶解した金属の測定
温度は、金属鋳物の品質、強度、作業特性に影響を与える最も重要なプロセスパラメータの一つです。熱すぎる溶湯は砂型を損傷させます。また、温度が低すぎると流動性が低下します。特に、複雑で薄肉の鋳物部品には、正確に制御された鋳造温度が必要です。十分な温度に達していない溶湯は、鋳型の複雑な通路内でのメタルフローが悪くなり、気泡や空洞が発生する可能性があります。したがって、プロセスパラメータを厳密に遵守することが最も重要であり、そのためには正確な温度監視と制御が必要となります。
溶融金属の温度は、浸漬型プローブを使って測定するのが一般的です。プローブは、取鍋に液体金属が充填された後、つまり注湯が始まる前に液体金属の中に浸されます。データの精度は、鋳造作業者が測定を行う際の精度に左右されます。浸漬する深さやプローブの位置によって、温度の測定値には誤差が生じます。
CellaCastのパイロメーターは、光学式の非接触温度測定装置です。
溶解炉、保持炉、キュポラ炉、高炉、そして自動鋳造機の温度を測定するための、摩耗やメンテナンスが不要な測定システムです。
液体金属は、特にスラグや酸化物の影響を受けやすい表面の組成により、独特の特性を示します。正確な温度データを得るためには、パイロメーターが清浄な金属表面から放射される赤外線のみを検出し、処理することが不可欠です。CellaCastには、スラグや酸化物のない金属表面から得られる信号をフィルタリングする特別なCSD機能（Clean Surface Detection）が搭載されています。
2色の測定技術により、粉塵や蒸気が視野に入っているような過酷な産業環境でも、信頼性の高いデータを得ることができます。

2

パイロメーターは、メンテナンスがほとんど不要で、摩耗する部品も含まれていません。鋳物工場では、消耗品である熱電対が不要になり、その結果、操業コストが削減されます。

測定ポイント溶解炉

1

パイロメーターは、高炉、キュポラ炉、または自動鋳造機のランナー内の温度を連続的に測定します。そのため、温度変化に即座に対応し、材料の温度を一定にすることが容易です。

ソリューション
CellaCast PA 80は、ランナーの液体金属の温度を測定するために使用されます。非常に高解像度の光学システムを搭載しているため、遠く離れた場所からでもランニングメルト内のスラグや酸化物のないスポットを安全に検出することができます。温度は定期的に測定され、表示されます。
測定値は、現場にあるデータロガーか、CellaCastシステムに付属するPCソフトウェアCellaViewを使って、オンラインで表示したり、記録したり、保存したりすることができます。
光学的な位置合わせとターゲットエリアのコントロールのために、デバイスにはレンズ越しの照準、レーザーまたはビデオカメラが装備されており、コントロールセンターからいつでも測定スポットをチェックすることができます。
ポータブルパイロメーターCellaPort PT 180は、移動しながらの温度チェックに使用できます。

測定ポイント溶融物の保持炉

2

溶解した金属が溶解炉や保持炉から輸送用取鍋や注湯用取鍋に移る
とき、温度は非常に重要となります。液体金属は、熱損失を最小限に抑えるために、限られた時間内に鋳型に注がれなければなりません。冷却が毎分10℃を超えると、最低許容注湯温度を逸脱する恐れがあります。

測定ポイント 鋳造機CellaCastにはインテリジェントなATD機能（自動温度検出）が搭載されており、各金型の温度測定値を自動的に作成します。ATDのおかげで、取鍋から注がれ始めると同時にパイロメーターが測定を開始します。炎や溶融金属の不純物などの干渉が測定に影響を与えることはありません。このような妨害があっても、温度の測定値は非常に正確に保たれます。測定プロセスが終了すると、CellaCastは注がれた各鋳型の温度測定値を表示します。データはアナログ出力とシリアルインターフェースを介して送信されます。この値は、大型の外部デジタルディスプレイでも確認できるので、鋳物工場のオペレーターは温度の読みを即座に確認することができます。オプションとして、温度限界を確認できるように、視覚的なアラーム信号を接続することもできます。温度データはPCに保存したり、データ収集システムで記録することができます。このシステムにより、すべての鋳造ワークの温度を完全に制御し、記録することができます。

3

金属の鋳造作業における光学式温度検出では、自由落下する液体金属の流れにパイロメーターを当てます。パイロメーターは、鋳型が充填される際に各キャストの溶湯の温度を直接検出します。この工程では、注湯ノズルの大きさや形状、取鍋の傾斜角度などによって、注湯流の位置が変わることがあります。

測定システムの照準オプション
レンズを通してCellaCastは、レンズ越しに視差のない照準を合わせることができます。視野が広いので、対象物にピントを合わせやすくなっています。眼球は瞳孔間距離を広げているので、眼鏡やヘルメットを着用しているユーザーにも適しています。ファインダー内のターゲットマーキングは、測定されたターゲットスポットの正確な位置とサイズを示しています。

レーザースポットライト

ソリューション
CellaCast PA 83は、注湯取鍋から注がれる液体金属や、ストッパー式取鍋から排出される液体金属の温度を測定するために特別に設計されました。

CellaCast PA 80のもう一つの照準オプションとして、レーザースポットライトが搭載されています。レーザードットはターゲットスポットの中心を示し、最大10m離れていてもよく見えます。レーザーは押しボタンで直接作動させるか、外部スイッチやインターフェースを使ってリモートで作動させることができます。

CellaCast PA 83の特徴は、測定領域が長方形であることです。移動する液体がこの長方形の領域内のどこかに留まっている限り、CellaCast PA 83は液体を検知し、正確な温度を読み取ることができます。

3アプリケーションノート 測定システム CellaCast

測定システムビデオカメラオプションとして、パイロメー
ターにはターゲットを確認するためのカラービデオカメラを内蔵することができます。最新のHDR（ハイダイナミックレンジ）技術を採用したこのカメラは、撮影プロセスと自動露出制御により、より高いダイナミックレンジを実現しています。露出オーバーや映り込みのないビデオ画像が現れます。
もう一つの特徴は、TBC（Target Brightness Control）です。測定ス
ポット内の対象物に合わせて光の感度をダイナミックに変化させ、対象物が背景よりも低温でも高温でも、コントラストの高い画像を生成します。

モデルタイプ
入力と出力

定置型

ポータブル

PA 80 / PA 83

PT 180 / PT 183

2スイッチング入力
出力
2アナログ出力0(4)～20mA
アナログ入力0 - 10 V

デジタルインターフェース
調整可能パラメー
ター

また、この映像信号は測定データの送信にも使用されます。温度表
示は画面に重ねて表示されます。別途PCを用意する必要はありません。

USBとRS 485

USB

アナログのスケーリ
ング入力と出力スムージングフィルター
min/maxメモリー。
アラーム接点（モードとリミット）
ウィンドウ汚れ監視の感度
TBCターゲット
輝度調整
カメラのホワイトバ
ランス
シミュレーション
電流と温度最大10個の放射率
値の表

放射率、ATD機能のパラメータ
LEDの機能電力供給

バッテリー内蔵
主電源アダプタ
連続使用可能

DC24V

LEDディスプレイ

4桁（桁の高さ8mm)

保護等級

IP 65 DIN 40050準拠

IP 40 DIN 40050準拠

ハウジングステンレススチール

ハウジング：アルミニウム
ハンドヘルド：ポリアミド

機種のラインナップ
モデル

テクニカルデータ

定置型

ポータブル
照準器

レンズを通してビデオカ
メラレーザース
ポットラ
イト

PA 80 ...

レンズを通してレンズシス
テム

焦点距離距離比PZ 20.01

0.40 m - ∞150 : 1

PZ 20.06

1.20 m - ∞240 : 1

PZ 20.01

0.40 m - ∞Dv = 230 : 1
Dh = 45 : 1

PZ 20.06

1.20 m - ∞Dv = 375 : 1
Dh = 75 : 1

PZ 20.05

0.20 m - ∞Dv = 55 : 1
Dh = 10 : 1

PZ 20.08

0.30 m - ∞Dv = 150 : 1
Dh = 30 : 1

PZ 20.05

0.20 m - ∞Dv = 85 : 1
Dh = 11 : 1PT 180 ...

AF 4

AF 4 / C

AF 4 / L

AF 4

AF 6

AF 6 / C

AF 6 / L

AF 6

PA 83 ...

750 - 2400 °C
1382 - 4352 °F

PT 183 ...

AF 1

AF 1 / C

AF 1 / L

AF 1

AF 3

AF 3 / C

AF 3 / L

AF 3

AF 10

AF 10 / C

AF 10 / L

AF 13

AF 13 / C

AF 13 / L

AF 11

AF 11 / C

AF 11 / L4

温度範囲

650 - 1700 °C
1202 - 3092 °F

AF 13
750 - 2400 °C
1382 - 4352 °F

計測フィー
ルド

測定システムCellaCastのコンポーネント)KRRG)GYZ䅍ؔ灐灒灟灹灷瀿炌灡і濨灬灠灃इҦ㽾⿻妽䪏Ӛ㾁⳯⦉㎕Ӡ㛅ԠՠՔԲԚՠԿՔঀ‫׿‬ঔԋԳՖԙ⍏⏰ [ PPPӰәԋԳՖԙ⍏⏰╡㡴㓺䈎ԋԳՖԙ⊺⏰灔灜灡灶瀽炌灡瀻灑灼灒灘炕灠灑灘炄灠瀼灒灰炅瀽灠炕灘⨼த
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5アプリケーションノート 測定システム CellaCast

マウント
レンズ越しの照準やレーザー
スポットライト用マウント
PA 83-002

ビデオカメラ搭載用マウント
PA 83-003

構成• ダストストップ PZ 10/T
• 中間チューブ PZ 20/C
• エアパージ PZ 20/A
• クランピング・カラー PZ 20/L AF2• クーリングジャケット クローズド
PA 20/M AF1• ホースノズル G1/8"• ペデスタルマウント PB 08/K AF2

アクセサリー

ソフトウェア CellaView

端子箱VK 30.02

セットポイントアジャスター
VK 30.03

電源付きジャンクションボックス 230 VAC / 24 VDC
VA 20.01

インターフェイス付き端子箱
RS 485 <-> USBコンバータ
VK 30.05

インターフェイスコンバータ /ビデオエンコーダ SU 01
ビデオ <-> イーサネット

インターフェイス・コンバータ
SU 04: RS 485 <-> USB
SU 02: RS 485 <-> イーサネット

デジタルディスプレイ DA 570
桁の高さ 50 mm
25mまでの距離を読み取ることが可能

6構成• ダストストップ PZ 10/T
• 中間チューブ PZ 20/C
• エアパージ PZ 20/A
• クランピング・カラー PZ 20/L AF2• クーリングジャケット クローズド
PA 20/M AF2• ホースノズル G1/8"• ペデスタルマウント PB 08/K AF2

CellaViewソフトウ
ェアは、納入品に
含 ま れ て い ます。CellaViewソフ
トウェアは、Windowsで動作する
Microsoft SQLサー
バーベースのデータベースソフトウ
ェアで、測定値をリアルタイムでグラフィック表示、分析、保存するために設計されています。このソフトウェアの追加機能として、パイロメーターのモニタリング、リモートコントロール、コンフィギュレーションがあります。最新のMDIベースのユーザーインターフェースにより、複数のグラフを同時に開くことができます。最大31台の機器の一連の測定値を同時に記録することができます。
• Windowsベースのマルチドキュメントインターフェース（MDI)• Microsoft SQL Server Compactベースのデータベース• 測定データのグラフィック表示、記録、ロギング•	最大31台のデバイスの測定値やステータス情報を1つまたは複数のダイアグラムに自由に選択して組み合わせることが可能•	パイロメーターのパラメータ設定とリモートコントロール•	デバイスの設定プロファイルの保存、読み込み、転送•	機器の自動検索•	常時接続監視•	一連の測定結果の自動保存•	一連の測定値の改ざん防止保存•	データをCSV形式で保存し、後にExcelで処理することが可能•	ズーム、スクロール、分析機能•	測定曲線上に温度と時間を表示するカーソル•	ユーザーの入力内容をログファイルに記録し、設定変更をチェック•	生産パラメータの入力•	フィルター機能付きアーカイブ•	生産バッチごとの測定プロトコルの生成

USBインターフェースによるネットワークと通信ԚՠԿՔ
9.$イーサネットインターフェースによるネットワークと通信ԚՠԿՔ
9.$9.

㡕⩼ә
つԺԍՖ
ՊՠԨՠ

9.

VK 30.02

VK 30.02

RS 4859.䱄ⲥ䴆

86%

ケーブル、最大 5 m
VK 02/A AF 1

最大で31式 パイロ
メーター

バスケーブル、最大 1200m, LIYCY, 2x2x0.5 mm2ԹԢԚՠԿՔѲ㡕⩼P/,<&<[[PP

56

ケーブル、最大 5 m
VK 02/A AF 1ԍ՜ԨՠԾԐԍԢԜ՜ԹՠԨ‭ҿ
68 56!86%

VK 30.06 端子箱

Ethernet

インターフェイスコンバータ付き
SU 09 (RS 485 <> Ethernet)

ネットワーク ケーブル86%ԚՠԿՔ

イーサネットによるネットワーク、通信、ビデオ伝送Լ԰ԓԚՠԿՔ9.)԰ՠԨԚՠԿՔ
9.$6ZLWFKԶԬԱ՘ՠԘԚՠԿՔ

Լ԰ԓԚՠԿՔ9.)԰ՠԨԚՠԿՔ
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