왜 유리 가마의 온도 측정값이 잘못된 정보를 보여주는가?
열화상 장비가 이상한 수치를 보여주는 이유가 궁금하신 적이 있나요? 이는 흔히 발생하는 문제입니다.
사실, 대부분의 센서들은 자신이 “흑체”를 측정하고 있다고 생각하지만, 녹은 유리는 그렇게 단순하지 않습니다. 특정 화학물질이나 첨가제가 들어가면, 이들이 보이지 않는 “흡수대”를 만들어냅니다. 다시 말해, 첨가제들이 특정 파장의 빛을 차단하는 것입니다.
센서가 그러한 차단된 부분을 통과해서 데이터를 읽으려 하면, 잘못된 수치가 나오게 됩니다. 정말 짜증나는 일이죠. 온도가 맞다고 생각하지만, 실제로는 그렇지 않습니다.
해결 방법은 생각보다 간단합니다.
일반적인 센서 대신, 고객님의 특정 유리 제조 공정에 맞게 적외선 스펙트럼을 조정합니다.
시중에 판매되는 센서들은 넓은 범위의 빛을 감지하려 합니다. 하지만 유리에 특정 산화물이 많이 포함되어 있으면, 그 화학물질들이 적외선 에너지를 가로챕니다. 그래서 센서가 혼동하게 됩니다.
우리는 센서의 초점을 “투명한 부분”으로 옮깁니다. 즉, 첨가제들이 방해하지 않는 곳으로 말입니다. 이렇게 하면 센서는 재료의 화학적 특성이 아닌, 실제로 녹은 유리의 온도를 정확하게 측정할 수 있습니다.
실제로 어떻게 하는가?
우리는 좁은 범위의 빛만을 통과시키는 필터를 사용합니다. 마치 라디오에서 여러 채널의 잡음을 듣는 대신, 특정 채널의 소리만 듣는 것과 같습니다.
이렇게 하면 잡음이 줄어들고, 깨끗한 신호가 얻어집니다.
물론, 우리는 추측할 수 없습니다. 최적의 투과율을 얻기 위해서는 고객님의 정확한 유리 제조 공정 정보가 필요합니다.
단점도 있습니다.
특정 보로실리케이트 혼합물에 맞게 센서를 조정했다면, 소다-라임 유리에는 적용되지 않습니다. 정확도를 위해 다양성을 포기해야 합니다.
또한, 이러한 좁은 범위의 필터는 각도에도 민감합니다. 센서가 오븐의 개구부와 완벽하게 정렬되지 않으면 신호가 약해집니다. 그래서 우리는 고정된 장착 방식을 권장합니다. 일단 고정되면, 더 이상 문제가 생기지 않습니다.