Я инженер-механик, и в настоящее время я использую лазер, который нагревает и расплавляет поверхность любого материала (пластика, металла и т. д.), который формируется в виде порошка. Хотя мне удалось расплавить немного порошка пластика, я хочу внести большую точность в систему управления лазером температурой нагреваемой поверхности. Чтобы быть более конкретным, я хочу относительно точно измерить температуру нагретого материала, и когда температура достигает точки плавления, я хочу, чтобы лазер выключался. Погуглил про эффект теплового излучения и нашел про пирометр. Я хотел бы спросить, есть ли пирометр, совместимый с микропроцессором Arduino/Tiva с нормальным диапазоном температур. Я нашел несколько пирометров/бесконтактных термометров, которые могут измерять до 380 градусов Цельсия, что недостаточно, так как температура плавления алюминия составляет 660 градусов (я хочу использовать алюминий позже). Какие-либо предложения?
Спасибо за ваше время и за ваш ответ заранее,
Крис
РЕДАКТИРОВАТЬ (после предложения Джонка):
Камера:
В настоящее время камера находится в комнатных условиях (20-25 градусов Цельсия), так как я только что закончил ее сборку, но я думал ввести инертный газ позже, чтобы предотвратить окисление продукта (при комнатной температуре).
Лазер:
Лазер представляет собой YLIA M20 с длиной волны 1064 нм и диаметром луча около 1 мм. Использую на максимальной мощности 20Вт. Я хочу измерить температуру области, которую нагревает луч (местное измерение). Расстояние лазера между лазером и поверхностью не фиксировано, но после некоторых экспериментов, которые я провел, я подсчитал, что лучше всего будет около 100 мм.
Бюджет:
Бюджет 500-1000 евро. Если моя идея с пирометром сработает и будет хорошим решением, цена может быть выше (1500-2000 евро).
Материал:
Материалы формируются в виде тонкого порошка и должны быть любого вида (пластик, металл, керамика, стекло). Я пока не могу с уверенностью назвать вам точные типы, потому что я не знаю, в каком диапазоне я буду использовать машину, которую собираюсь построить, но для начала я хочу иметь возможность измерять 700 градусов Цельсия. Минимальный коэффициент излучения может быть 0,5, так как я не использую полированные материалы.
Микроконтроллер:
Положение лазера контролируется двумя двигателями (оси X и Y) через платы Arduino. Ось Z лазера управляется движением основания, удерживающего порошок (высота лазера относительно земли фиксирована). Двигатель оси Z также управляется платой Arduino. Затем платы Arduino через электронную систему подключаются к плате pmac, которую я использую для написания G-кода для управления движениями лазера. Вся эта установка реализована и работает. Итак, что мне нужно, так это система управления, которая также может получать обратную связь от нагретых точек (так, например, если плавление правильное, лазер может перемещаться от точки к точке). Совместимость платы микропроцессора с бесконтактным термометром обязательна, поэтому я могу использовать ее в системе, которую я уже создал.
Если я снова что-то пропустил, скажите, чтобы я включил это в свой вопрос.
Самый простой способ решить эту проблему — иметь информацию о материале, который нужно расплавить, предварительно загруженный в код Arduino, чтобы вы могли точно рассчитать, когда выключить лазер, также зная характеристики лазера. Другими словами, если вы знаете, каковы тепловые характеристики лазера из таблицы данных, вы можете использовать уравнения термодинамики, чтобы точно рассчитать, сколько времени лазер должен быть включен. Уравнения могут быть реализованы в коде Arduino и могут напрямую включать и выключать лазер. Опять же, я предлагаю создать класс в вашем коде, чтобы упорядочить различные материалы, которые вы будете плавить, чтобы включить все важные параметры. Окончательно,
придурок
придурок
придурок
КД Ли.