Analyseurs thermiques lignes

1.1 - Rappels

Figure 1 - Caméra de thermographie
1.2 - Contrôle non destructif par infrarouge
1.3 - Thermographie dans les procédés industriels
1.4 - Méthodes de thermographie en procédé industriel

Figure 3 - Contrôle de procédé

2 - Systèmes de thermographie adaptés au contrôle des procédés

3 - Analyseurs thermiques lignes

4 - Analyseur ligne ATL 100 pour le contrôle du soudage

5 - Analyseur thermique infrarouge ATL 020‐050

5.1 - Surveillance du procédé de laminage en sidérurgie
5.2 - Contrôle de refroidissement du verre plat en étenderie
5.3 - Surveillance thermique des fours rotatifs de cimenterie
5.4 - Contrôle du calandrage du papier
5.5 - Contrôle du procédé électrolytique

6 - Analyseur thermique infrarouge ATL 080

7 - Surveillance des refroidisseurs de cimenterie (système HADES)

Bibliographie & annexes

Présentation

Auteur(s)

Gilbert GAUSSORGUES : Ingénieur de l’École supérieure d’optique - Président‐directeur général de HGH Ingénierie systèmes infrarouges - Ancien directeur du Laboratoire d’optronique de la Marine

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INTRODUCTION

Les processus industriels sont de voraces consommateurs d’énergie. La mesure des températures est aujourd’hui indispensable dans le contrôle et la régulation de ces processus conduisant à l’amélioration de la productivité et du rendement énergétique.

La thermographie infrarouge est une méthode d’appréhension globale des distributions thermiques.

La thermographie, c’est voir l’invisible, le détecter et en évaluer les dimensions, c’est aussi l’extension du pouvoir de l’œil au‐delà des frontières de sa sensibilité. L’invisible, c’est l’existence d’un rayonnement émis par les objets, non perçu directement par l’œil mais transformé en messages perceptibles par nos sens au moyen d’un système de détection infrarouge. La température des objets est l’un de ces messages directement utilisé.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-e4130

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Analyseur ligne ATL 100 pour le contrôle du soudage

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3. Analyseurs thermiques lignes

Les technologies des détecteurs et des matériaux optiques fonctionnant dans l’infrarouge disponibles à la fin des années soixante ont permis le développement et l’apparition sur le marché des caméras de thermographie.

Ces matériels de première génération sont des équipements sophistiqués, adaptés davantage aux conditions du laboratoire qu’à l’environnement industriel.

L’exploitation de ces caméras nécessite l’assistance et l’interprétation d’un opérateur compétent.

De tels systèmes sont très limités dans les applications industrielles pour les raisons suivantes :
- leur manque d’autonomie concernant le refroidissement du capteur par de l’azote liquide ou gazeux ; cette limitation peut être contournée par l’existence plus récente de caméras utilisant des détecteurs refroidis par effet thermoélectrique, ou par cycle cryogénique ; ce dernier ayant toutefois une MTBF (moyenne des temps de bon fonctionnement, Mean Time Between Failures ) limitée ;
- le capteur est mal adapté au milieu industriel ; il est généralement sensible à la poussière, à la chaleur, aux radiations nucléaires, aux vapeurs corrosives ;
- les signaux ne sont pas transmis correctement au‐delà de quelques mètres ;
- la mise en œuvre de l’équipement et surtout de l’interprétation des thermogrammes est du ressort d’un spécialiste qui doit analyser l’information obtenue, associée aux conditions opératoires afin d’émettre un diagnostic ;
- l’évaluation des phénomènes brefs ou transitoires ne peut se faire en temps réel ;
- l’équipement ne délivre pas de signaux fonctionnels tels que des alarmes de dépassement de seuils ou des écarts de position ;
- l’aspect bidimensionnel d’une image thermique représente un grand nombre d’informations difficiles et coûteuses à traiter et à exploiter en temps réel.
Malgré ces limitations, les caméras de thermographie infrarouge ont permis et permettent toujours de rechercher les applications possibles ainsi que d’élaborer la philosophie d’emploi de la détection et de la mesure de rayonnement infrarouge dans l’industrie.

Ainsi, pendant cette période, un certain nombre d’applications ont...