Graficzna prezentacja temperatury

Obszar zastosowań termografii przemysłowej przekroczył już ramy jedynie usług serwisowych i utrzymania ruchu. Termografia stała się wiodącą technologią w branży czujników przemysłowych i w tym charakterze znajduje ona zastosowanie między innymi w takich aplikacjach, jak produkcja szkła i różnego rodzaju folii pakujących. 

W momencie gdy obrazy termowizyjne stały się popularnym narzędziem stosowanym w utrzymaniu ruchu zakładów przemysłowych do przewidywania ewentualnych awarii urządzeń przed ich rzeczywistym wystąpieniem, kadra inżynierska zaczęła uświadamiać sobie, iż mogą one znaleźć również zastosowanie w dziedzinie czujników przemysłowych, do kontroli prawidłowości realizacji procesów produkcyjnych.

Obrazy termograficzneto swego rodzaju mapy rozkładu temperatury powierzchni kontrolowanych elementów, powstające dzięki emisji przez nie promieniowania w paśmie podczerwieni. Skanery termograficzne kodują różne poziomy temperatur w postaci różnych kolorów, umożliwiając tym samym zobrazowanie nawet niewielkich ich różnic. Warto podkreślić, że wszystkie urządzenia wyświetlające obrazy termowizyjne używają do ich prezentacji tzw. „fałszywych kolorów”, gdyż w rzeczywistości przez skaner rejestrowane jest widmo podczerwone badanej powierzchni, a więc „kolory” niewidoczne dla oka ludzkiego. Co więcej, urządzenia termowizyjne są w stanie same analizować rejestrowane obrazy i na ich podstawie generować niezbędne informacje. 

Rosnąca popularność termografii

Z perspektywy historycznej rozwój zastosowań termografii następował na skutek jej postępującej ekspansji w nowe obszary zastosowań, gdzie z reguły technologia ta sprawdzała się, zyskując akceptację użytkowników, a następnie była aplikowana do kolejnych zastosowań w innych dziedzinach. Jednym z jej pierwszych zastosowań przemysłowych było wykrywanie błędów produkcji układów elektronicznych, realizowane już w latach 80-tych XX wieku. Dzięki obrazom termograficznym inżynierowie mieli możliwość dokładanej analizy płytek drukowanych, które nie przeszły pomyślnie testów elektrycznych. Analizy te dawały możliwość modyfikacji projektów lub też całego procesu produkcyjnego, tak by wyeliminować powstałe wady w kolejnych partiach produkcyjnych.

Niektórzy projektanci używali również obrazów termograficznych do analizowania rozkładu i rozpływu ciepła w prototypowych układach elektronicznych.

Takie rozwiązanie było najszybszym i relatywnie tanim sposobem monitoringu rozkładu ciepła, szczególnie w okresie gdy nie była jeszcze tak popularna technika symulacji komputerowych.

W późnych latach 90-tych ubiegłego stulecia inżynierowie zaczęli opracowywanie i stosowanie w utrzymaniu ruchu zakładów przemysłowych programów przewidywania możliwych awarii urządzeń, opierając się na analizie obrazów termograficznych. Możliwe było to dzięki regularnym pomiarom obrazów termicznych wybranych urządzeń, takich jak: silniki, przekładnie, transformatory oraz inne elementy przetwarzania energii. Pierwsze objawy możliwej awarii w postaci zniszczenia tulei łożysk, przerwania izolacji lub korozji styków powodują powstawanie nietypowych ognisk ciepła lub zimna, które z czasem powiększają się (patrz: „Obraz termograficzny silników” na stronie 22). Odpowiednio wczesne dostrzeżenie tego typu zmian pozwala na wyeliminowanie przyczyny szkodliwego zjawiska i tym samym zapobieżenie większej awarii.

Obecnie rozpoczyna się kolejny historyczny etap zastosowań termografii w przemyśle. Inżynierowie zaczynają bowiem wykorzystywać obrazy termiczne w bieżącej kontroli i monitoringu prawidłowości przebiegu procesów produkcyjnych. Posiadając szczegółową wiedzę o tym, jak zmieniają się w czasie i przestrzeni krytyczne wartości temperatur w procesie produkcji, mogą oni prowadzić automatyczny dobór nastaw i parametrów pracy urządzeń – w celu poprawy jakości produkcji i maksymalizacji jej wydajności.

Źródło: Optex Process Solutions

Obraz termograficzny elementów grzewczych w piecu (góra) prezentuje zmiany temperatury w postaci obrazu „fałszywych kolorów”; obszary chłodniejsze – kolor czerwony, cieplejsze – kolor niebieski. Zrzut ekranu pokazuje, w jaki sposób oprogramowanie może dokonać analizy danych ilościowych.

Na przykład plastikowe folie dla opakowań produkowane są w procesie wyciskania ciągłej, cienkiej błony. Polimerowy materiał wsadowy jest podawany do wyciskarki w postaci płynnej, o temperaturze bliskiej temperaturze topnienia, charakteryzując się lepkością struktury pomiędzy melasą a wodą. Zbyt duże podgrzanie materiału wsadowego zmniejsza automatycznie jego lepkość. Jest on tłoczony przez kilka rur i wychodzi z matrycy tłocznika jako cienki arkusz, błona z szybkością 35 do 45 metrów na minutę. Wychodzący arkusz folii poddawany jest licznym naprężeniom ściskającym i rozciągającym, w rezultacie czego jego szybkość przesuwu wzrasta do 300, a nawet 600 metrów na minutę i wtedy przechodzi on przez wałek schładzający. Tu ochładza się i krzepnie, ustalając swe ostateczne wymiary. Wstępna lepkość materiału wsadowego wpływa bezpośrednio na wartości naprężeń działających na folię i tym samym na właściwości produktu finalnego. Cieplejszy materiał, o mniejszej lepkości będzie bardziej rozciągliwy, a więc w ostateczności cieńszy i słabszy.

Arkusze folii o szerokości do 1 metra i grubości ułamków milimetrów mają strukturę składającą się z kilku obszarów. Materiał wsadowy do każdego z nich podawany jest przez inną rurę tłoczącą. Ostateczna jednolitość i spójność całego arkusza folii zależy więc w sposób zasadniczy od temperatury materiału wsadowego tłoczonego w rurach. Rura, której temperatura jest za niska, spowoduje powstanie obszaru folii o zbyt dużej lepkości, która nie będzie później właściwie naciągnięta, powodując powstawanie dodatkowych, niepożądanych naprężeń, które mogą doprowadzić do przerwania arkusza. Dlatego też podstawowym parametrem, jaki musi być monitorowany i sterowany, jest temperatura masy polimerowej przechodzącej przez rury tłoczące. Zazwyczaj stosuje się tu układ regulacji temperatury z zamkniętą pętlą sterownia. Ponieważ materiał wsadowy przepływa przez system rur dość szybko, mogą pojawić się znaczne różnice temperatury pomiędzy ściankami rur a temperaturą samego materiału. Ważne jest zatem dokładne monitorowanie temperatury samego materiału wsadowego, nie zaś pomiary pośrednie, poprzez śledzenie zmian temperatury ścian rur tłoczących. Dlatego też w praktyce do pomiarów stosuje się termopary zamknięte w niewielkich sondach, wpuszczane do wnętrza rury wprost w przepływający strumień materiału polimerowego.

Wówczas w przypadku pojawiających się zmian jego temperatury układ regulacji umożliwia automatyczną reakcję na ten fakt przez urządzenia chłodząco-grzewcze, przy czym każda z rur ma indywidualny obwód monitoringu i regulacji temperatury przechodzącego przez nią materiału wsadowego. W ten sposób uzyskuje się jednakowe własności arkusza folii (wszystkich obszarów) na całej jego szerokości.

Kolejnym problemem jest fakt strat ciepła przez materiał polimerowy w trakcie przechodzenia przez kolejne etapy procesu produkcji folii (tygiel, rury tłoczące, matryca tłocząca, wałki chłodzące). Najbardziej istotnym parametrem jest w tym przypadku temperatura otoczenia w obszarze przejścia z matrycy tłoczącej do wałka schładzającego, tam gdzie występują największe naprężenia działające na arkusz folii. Oczywiście wspomniane straty ciepła nie są jednorodne – mniejsze straty występują w obszarze środka arkusza, większe na jego brzegach. Bez zastosowania odpowiednich układów regulacji temperatury w pętli zamkniętej brzegi folii nadmiernie wychładzają się (zwiększa się ich lepkość), podczas gdy środek folii pozostaje ciepły i bardziej płynny.

Wizualizacja temperatury

Producenci folii często borykają się z tymi problemami, próbując uzyskać optymalne warunki funkcjonowania procesu produkcyjnego. Dośledzenia zmian struktury arkusza folii wykorzystują m.in. technologię termograficzną, na całym odcinku po wyjściu arkusza z matrycy tłoczeniowej. 

 Technika termograficzna jest wykorzystywana przez inżynierów przemysłowych do detekcji awarii w ich stadium początkowym (przed wystąpieniem). Jak widać, środkowy silnik w tej grupie napędów ma wyższą temperaturę pracy od pozostałych. 

Źródło: Flir

Termograf Raytek EC100 wyposażony jest w jeden, liniowy element skanujący. Pionowe osie skanowania przechodzą przez arkusz folii i wówczas termograf około 30 razy na sekundę dokonuje pomiaru temperatury w poprzek tego arkusza. Prędkość przesuwu arkusza podzielona przez wskaźnik tempa skanowania (próbkowanie), określa pozycję następnej, równoległej linii pomiaru temperatury. Kolejne zeskanowane linie pomiarowe, zapamiętane przez termograf, przesyłane są bezpośrednio do komputera, wyświetlającego je w postaci poziomych linii na ekranie. Różne kolory w różnych punktach linii reprezentują odpowiednie wartości temperatur, odpowiadające punktom na skanowanym arkuszu folii. Zakres wyświetlanych na ekranie temperatur może być zmieniany przez operatora, tak by obraz odwzorowywał te poziomy temperatur, które są dla niego istotne.

Na przykład jeżeli właściwa temperatura materiału to 320°C, a dopuszczalne zmiany mieszczą się w zakresie od 315°C do 325°C, możliwe jest graficzne przedstawienie najniższej dopuszczalnej temperatury w kolorze niebieskim, najwyższej w żółtym, a temperatur z zakresu dopuszczalnych zmian w kolorach widma między tymi kolorami a kolorami skrajnymi. Temperatury niższe i wyższe (poza dopuszczalnym zakresem) można pokazać odpowiednio jako pola białe i czarne. Jeżeli zakres temperatur w danej aplikacji jest większy, np. od 40°C do 400°C, wówczas możliwe jest odpowiednie poszerzenie palety barw.

W momencie przesłania do komputera kolejnych danych linii pomiarowych wcześniejsze linie przesuwane są w górę, ustępując miejsca nowym danym. W ten sposób, w miarę upływu czasu, na ekranie tworzony jest płaski obraz – mapa temperatury, odpowiadająca jej zmianom na powierzchni arkusza folii.

Jeżeli na przykład pojawią się oscylacje w pętli sterowania temperaturą jednej z rur tłoczących, kolory obrazu termograficznego powiązanego z odpowiadającą tej rurze strefą folii będą zmieniać się okresowo. Podobnie, jeżeli jedna z rur będzie systematycznie nagrzewać się, na ekranie pojawi się pas sygnalizujący zmianą kolorów wzrost temperatury danego fragmentu folii.

W ten sposób system skanowania termograficznego umożliwia operatorom procesu odpowiednie reagowanie i ustawienie właściwych temperatur materiału wsadowego w poszczególnych rurach tłoczących. Na przykład po zaobserwowaniu nadmiernego ochładzania się brzegów arkusza w stosunku do jego środkowej części na skutek strat ciepła operator może zwiększyć temperaturę masy polimerowej w odpowiednich rurach tłoczących i w ten sposób wyrównać poziom temperatur na całej szerokości arkusza folii.

Możliwe jest również otwarcie kilku okienek na ekranie komputera, dzięki czemu na dodatkowym oknie pokazuje się ostatni skan z termografu (patrz: „Obraz termografu Optex” na stronie 19).

W tej metodzie monitoringu graficzny wyświetlacz wykorzystuje ilościowe dane do stworzenia jakościowego obrazu produktu finalnego, czyniąc technologię termograficzną znacznie bardziej użyteczną w tej aplikacji, niż proste jakościowe obrazy z kamer widma podczerwieni IR. Zamiast prostego stwierdzenia: „ta strefa jest cieplejsza”, które może być wystarczające dla potrzeb działań sekcji utrzymania ruchu, ale niewystarczające w przypadku układów sterowania, technologia termograficzna daje dostęp do bieżących, dokładnych danych pomiarowych.

Hartowanie szkła

Produkcja arkuszy foliowych nie jest jedyną aplikacją, gdzie technologia termograficzna może być wykorzystana w sterowaniu przebiegiem procesu produkcyjnego. Innym przykładem może być proces hartowania szkła, wymagający podgrzania całej masy szklanej do jednolitej temperatury powyżej temperatury topnienia, a następnie jej gwałtownego ochłodzenia, w celu wywołania wewnętrznego udaru masy szklanej. Taki udar powoduje, że szkło staje się cztero-, pięciokrotnie mocniejsze od zwykłego szkła, a w przypadku rozbicia rozsypuje się na drobniutkie elementy, nie zaś na duże, ostre kawałki.

Zwykłe szkło w trakcie obróbki można porównać do nadzwyczajnie lepkiego, zwięzłego płynu. Lepkość ta jest tak duża, że w normalnych warunkach przepływ masy szklanej jest niemal niedostrzegalny. Jednak wraz ze wzrostem temperatury lepkość ta zmniejsza się. W temperaturze tzw. odprężania (290°C–340°C) szkło dobrze zachowuje swój kształt, przy czym jego atomy mogą przemieszczać się – odprężając, rozluźniając wszelkie naprężenia wewnętrzne.

– Po podgrzaniu szkła w piecu natychmiast poddawane jest ono szybkiemu schłodzeniu – wyjaśnia inżynier procesu w firmie Tamglass. – W celu zachowania precyzyjnej kontroli temperatury szkło przenoszone jest z pieca do hartownicy taśmociągiem, z szybkością 25–38 m/min. Skaner termograficzny, tego samego typu co w opisywanej już aplikacji produkcji folii, obserwuje masę szklaną w osi pionowej w stosunku do taśmociągu, rejestrując obrazy równoległych pasów poprzecznych w masie szklanej. Hartownica na schłodzone powietrze ma kształt płaskiego, perforowanego talerza, przez którego dziurki tłoczone jest powietrze dmuchające na masę szklaną. Zimne powietrze powoduje błyskawiczne zastygniecie szkła, z jednolitymi naprężeniami w jego strukturze wewnętrznej, uzależnionymi od poziomu temperatury odprężania i współczynnika szybkości hartowania. To właśnie ta jednolita struktura wewnętrzna hartowanego szkła decyduje o jego nadzwyczajnych właściwościach użytkowych.

Zazwyczaj skaner umieszczany jest pomiędzy piecem a hartownicą. W tym miejscu ustalamy gradient temperatury w całym bloku masy szklanej. Zakłady Tamglass sterują temperaturą w procesie poprzez liczne grzejniki promiennikowe umieszczone nad taśmociągiem przechodzącym przez piec, jak to widać na zdjęciu (patrz: foto str. 23). Każdy element grzewczy ma własny regulator proporcjonalny z czujnikiem w postaci termopary. Cały proces produkcji sterowny jest i monitorowany przez system z komputerem PC, współpracujący z regulatorami proporcjonalnymi dzięki komunikacji poprzez magistralę standardu Profibus. Punkty pracy elementów nagrzewających zmieniają się w zakresie 600°C–700°C. Wszelkie zmiany temperatury nagrzewania mogą powodować odpowiednie zmiany w temperaturze masy szklanej, której temperatura końcowa na wyjściu z pieca zależy również od szybkości przejścia masy przez piec (szybkość przesuwu taśmociągu). Spowolnienie przesuwu powoduje nagrzanie masy szklanej do wyższej temperatury.

Podobnie jak w przypadku opisywanej poprzednio aplikacji produkcji folii polimerowej, również w tym procesie termografia pozwala na dokładne monitorowanie bieżącej temperatury produktu, w momencie gdy ma ona największe znaczenie dla jego jakości: przy przejściu z pieca do hartownicy powietrznej. Obecnie tylko ta technologia umożliwia rejestrację przestrzennego rozkładu temperatury w bloku masy szklanej, w krótkim czasie jej przejścia między tymi dwoma urządzeniami. Dodatkowo możliwość uzyskania danych zarówno o temperaturze końcowej całego bloku, jak i jej gradiencie we wnętrzu masy szklanej, powala na automatyczne sterowanie całym procesem produkcji szkła hartowanego.

Od technologii wspierającej do wiodącej techniki pomiarowej

Dziś termografia postrzegana jest przez inżynierów jako technologia wspierająca optymalizację sterownia procesami przemysłowymi. Kolejnym krokiem z pewnością będzie wyłączenie dzięki niej z całego procesu sterowania czynnika ludzkiego. Opracowane zostaną odpowiednie algorytmy automatycznego sterownia i doboru nastaw urządzeń przemysłowych, tworzące nowy poziom w technikach sterowania i przyczyniające się do zwiększenia niezawodności funkcjonowania systemów automatycznego sterownia procesami przemysłowymi.

Obecnie w przemyśle prowadzone są liczne badania i eksperymenty nad wykorzystaniem termografii jako podstawowej techniki pozyskiwania ilościowej informacji o procesie przemysłowym, pomocnej inżynierom w sterowaniu procesami. W przyszłości zapewne termografia wykorzystana zostanie w połączeniu z programowalnymi sterownikami automatyki PAC, wyliczającymi odpowiednie nastawy dla regulatorów PID, obsługujących wybrane elementy procesu produkcji. Jeżeli skanery termograficzne będą zbierały okresowo dane z informacją przestrzenną o temperaturze, sterowniki PAC będą mogły dokonywać ich analizy i jeszcze precyzyjniej mierzyć wybrane parametry procesu, takie jak: gradienty temperatury, poziomy wypełnienia i stabilność systemów sterowania. Tego typu układy będą w stanie zoptymalizować przebieg całego procesu produkcyjnego, maksymalizując jego jakość i wydajność.

ce

Artykuł pod redakcją
dr. inż. Andrzeja Ożadowicza,
adiunkta w Katedrze Automatyki Napędu
i Urządzeń Przemysłowych w Akademii
Górniczo-Hutniczej w Krakowie 

&nbs

Termografia kontra technologia podczerwieni IR

 

Termografia i technologia obrazów podczerwieni IR to zupełnie dwie różne techniki tworzenia obrazów, korzystające z termicznego promieniowania podczerwonego, emitowanego przez różne obiekty. Podstawowa różnica to element czujnika wykorzystywany do tworzenia sygnału elektrycznego na podstawie zarejestrowanego promieniowania elekromagnetycznego.

 

Wszystkie otaczające nas obiekty emitują promieniowanie elektromagnetyczne, związane bezpośrednio z ich niezerową temperaturą. Intensywność widma (jest ona funkcją częstotliwości lub długości fali emitowanej) przybiera charakterystyczny kształt: ma wartość zero przy zerowej częstotliwości, potem gwałtownie narasta do pewnej szczytowej wartości i asymptotycznie opada do zera wraz ze wzrostem częstotliwości do nieskończoności. Położenie wspomnianej wartości szczytowej przemieszcza się w kierunku wyższych częstotliwości (krótszych długości fal), wraz ze wzrostem temperatury analizowanego obiektu.

 

Dla obiektów o bardzo niskich temperaturach (dziesiątki stopni Celsjusza poniżej zera) wartość szczytowa intensywności pojawia się dla częstotliwości radiowych i charakterystycznych dla kuchenek mikrofalowych; dla obiektów o normalnych temperaturach (kilkaset stopni) przy częstotliwościach fal podczerwonych i wreszcie przy częstotliwościach światła widzialnego dla obiektów bardzo gorących (tysiące stopni i więcej).

 

Warto zauważyć, że częstotliwość szczytowej wartości promieniowania wzrasta łagodnie ze wzrostem temperatury, poczynając od częstotliwości pasma podczerwieni, poprzez światło żółte i niebieskie, aż po pasmo ultrafioletu i wyższe częstotliwości. Dla człowieka kolor niebieski jest od zarania dziejów symbolem czegoś zimnego, chłodnego, zaś kolor czerwony przeciwnie, obiektów ciepłych i gorących. To wynik historii jego ewolucji – nasi przodkowie napotykali na obiekty chłodne jak woda, lód, które miały kolor niebieski na skutek odbicia niebieskiego nieba; najgorętszym zaś obiektem był ogień, przybierający barwy żółte i czerwone. Jako ciekawostkę można wspomnieć tu o astronomach, którzy obserwując gwiazdy o temperaturach zmieniających się w zakresie od kilku tysięcy do milionów stopni Celsjusza, kolor niebieski interpretują jako obiekty cieplejsze, kolor czerwony zaś jako obiekty zimniejsze.

 

Fale pasma podczerwieni rejestrowane przez urządzenia termograficzne i detektory podczerwieni są niewidoczne dla oka ludzkiego, dlatego też rejestratory te przyporządkowują odpowiednie kolory pasma widzialnego do zarejestrowanych fal emitowanych przez skanowane obiekty, tworząc tzw. „fałszywe kolory obrazu”.

 

Jak widać na rysunku, detektor fal podczerwonych to zasadniczo kamera ze sprzężeniem ładunkowym obserwująca określony obszar, z filtrem podczerwieni. Krzemowe elementy sprzężenia ładunkowego silnie reagują na pojawienie się fal podczerwonych i z pasma widzialnego. Dlatego też, jeżeli kamery mają rejestrować fale pasma widzialnego, konieczne jest zastosowanie w nich filtrów eliminujących fale pasma podczerwieni, tak by rejestrowany obraz był czytelny. Te krzemowe elementy sprzężenia ładunkowego reagują na światło przetwarzając energię niesionych przez nie fotonów na swobodne ładunki elektryczne. W ten sposób każdy wchłonięty foton wytwarza bezpośrednio pewną liczbę ładunków swobodnych, gromadzonych przez obwód elektryczny – tzw. urządzenie ze sprzężeniem ładunkowym. Tak więc detektor podczerwieni reaguje bezpośrednio na pojawienie się strumienia fotonów, rejestrowanych przez poszczególne piksele matrycy rejestrującej obraz. Rozdzielczość takiej kamery zależy od wielkości poszczególnych pikseli.

 

Z kolei detektor termowizyjny wykorzystuje jako element detekcji fal urządzenie zwane bolometrem. Przetwarza ono docierające do niego promieniowanie na ciepło, które zwiększa temperaturę elementu czujnika, a wzrost ten jest każdorazowo mierzony. Taki pomiar w sposób bardziej wiarygodny odwzorowuje rzeczywiste zmiany temperatury skanowanego obiektu. Wytwarzanie obrazu termograficznego rozpoczyna się od zbudowania klasycznego obrazu z wykorzystaniem fal podczerwieni. Następnie poprzez zespół ruchomych luster obraz ten jest skanowany w bolometrze. W ten sposób uzyskuje się obraz rastrowy. Ostatecznie obwód przetwarzania obrazu na sygnał elektryczny (urządzenie próbkujące i przetwornik analogowo-cyfrowy) generuje na jego podstawie odpowiedni sygnał cyfrowy. Rozdzielczość termografu zależy od rozmiarów bolometru i współczynnika (szybkości) próbkowania sygnału.

 

Termin „skanowanie progresywne” oznacza, że w danym momencie termograf skanuje dokładnie jedna linię pikseli matrycy rejestrującej.Wytworzenie obrazu dwuwymiarowego wymaga więc przesunięcia skanowanego obiektu przed skanerem, w kierunku prostopadłym do linii skanowania.

 

Zasadnicze różnice między obiema technologiami: termograf prezentuje mapę temperatury jako funkcję pozycji obiektu, podczas gdy detektor podczerwieni prezentuje mapę rozkładu promieniowania podczerwonego, emitowanego przez dany obiekt; detektor podczerwieni reaguje niemal natychmiastowo na zmiany promieniowania, podczas gdy czas reakcji termografu zależy od szybkości odpowiedzi bolometru. 

  

Źródło: Control Engineering

 

Detektory podczerwieni wykorzystują technikę skanowania obszaru w celu jednoczesnego zebrania fal emitowanych z całej powierzchni skanowanego obiektu, podczas gdy technologia termografu korzysta z układu ruchomych luster, tak by stworzyć w danym momencie obraz rejestrowany przez linię pikseli. W systemach skanerów progresywnych przesunięcie skanowanego obiektu względem skanera określa jego rozdzielczość w pionie tworzonego obrazu .

 

 


Zamierzyć więcej niż tylko temperaturę

Technologia termograficzna może, prócz zmierzenia temperatury, dostarczyć również innych dodatkowych informacji. Na przykład zewnętrzna temperatura częściowo wypełnionego zbiornika zazwyczaj wykazuje nieciągłość przy aktualnym poziomie jego wypełnienia. Fakt ten może być wykorzystany do sterowania poziomem wypełnienia zbiornika w aplikacjach, gdzie nie jest możliwe zastosowanie konwencjonalnych czujników poziomu.

Jeden z termografów poniżej pokazuje, że poziom oleju w izolatorze wysokiego napięcia jest zbyt niski. Oprogramowanie analizujące obrazy może z łatwością zasygnalizować ten problem i spo- wodować włączenie pompy, która zwiększy ilość oleju w izolatorze. Kolejne zdjęcie pokazuje zmia- ny temperatury spowodowane przez nierównomierną wilgotność arkusza papieru. Lokalne zwięk- szenia wilgotności przyspieszają parowanie. Ponieważ parowanie wiąże się z ochłodzeniem po- wierzchni, obszary nadmiernej wilgotności będą widoczne jako chłodniejsze. Efekt ten umożliwia szacowanie wilgotności materiału, które opiera się na jego obrazach termograficznych.