1
LM-KTS-2000 窑胴体扫描测温系统
常州陆铭光电科技有限公司
地 址：江苏省常州市湖塘科教城信息产业园研发楼
免费热线：400-0519-040
电话总机：0519-83729298
传 真：0519-81232260
网 址：
邮 箱：lmgd800@163.com2
一、胴体特点阐述：
提供最完善的红外测温系统
国内唯一
具有能替代原装进口方案的组装进口方案
具有全部采用进口电子器件的胴扫
具有真正的网络数字传输的胴扫
具备胴体测温，轮带位移和风机控制的胴扫（选配）
3二、简介
窑胴体红外扫描系统是保证回转窑安全可靠运行的重要检测设备，
所以红外测温扫描仪需采用技术先进的优质产品；必须具有检测速度快，
温度采集准确，能够在恶劣的环境条件下可靠稳定工作；整个系统数据
更新快、操作界面友好、灵活、方便，能够提供较多的检测信息、历史
纪录及分析方式、回转窑状态判断信息等。
LM-KTS-2000 系统最大的优势是测温准确、快速和寿命长。该系统专
门为检测回转窑运行状态而设计，能准确探测由于回转窑耐火砖的脱落而
产生的热点，以避免窑体损坏所带来的高频损失并大大延长窑体的使用寿
命。为用户提供完整的检测窑体运行的重要参数。
一、系统主要技术参数
扫描方式 连续高速光机式扫描
扫描范围 60m 以上
点响应时间 20us
扫描频率 20Hz
扫描角度 90°
测温范围 75℃～550℃
测温精度 ±2℃
重 复 性 ±1℃
扫描周期 窑转 1 周
工作温度 -30℃～+55℃
热分辨率 500:1 及以上
扫描点数 1250 点/线
靶面尺寸 最大 21cm（扫描范围为 60 米时）
二、系统功能
1、主要操作画面
●轴向温度分布图
该图沿轴向显示温度最大、最小值温度分布曲线和温差积分图形，并
同时显示上个扫描周期温度分布图并与之对比。通过该图可以看出窑皮不
规则的情况，如窑皮不均匀程度，窑皮结大块等信息。
●段面窑皮分布图
该图以极坐标形式，给出各测量段面最近的各个测量周期的温度分布
及模拟窑皮相对厚度分布图，该图可以反映出各段面窑皮是否均匀，是否
结圈以及窑皮的生长与脱落情况。
●胴体温度影像图
将窑胴体展开，以不同颜色标记胴体表面温度分布情况，图中附有温
度色度标尺可确定胴体表面各点的温度。影像图反映窑轴向和径向二维温
度分布情况。通过该图可以看出窑皮结块，掉砖，红窑及结圈的几何尺寸
等。
●窑内窑皮分布图
该图给出各点的历史温度峰值、当前温度峰值和各周向实测的轴向温
度分布曲线以及和窑皮厚度分布图，通过该操作画面，可直观得知窑内各
处的窑皮厚度情况。
●三维热像图
将窑胴体展开，使胴体表面温度分布呈现出山岳形状，山峰表示温度
高，山谷表示温度低，可将该三维热像图旋转和扩展并且可以从前、后、
左、右不同的角度进行观察。该图非常准确和形象的模拟出当前回转窑内
窑皮分布的概况、窑内结圈形状及位置等情况，形象而直观，使观察者一
目了然。
●温度趋势曲线显示图
该图给出操作员所指定的窑胴体表面任意点处的温度变化趋势，观察
窑胴体表面任意点处的温度变化和趋势情况。
●组合显示图
为了便于从不同的侧面同时对窑胴体表面温度进行观察，并通过窑胴
体表面温度全面掌握窑内诸多信息，将以上重要画面组合到一幅屏幕上给
予以显示。
2、主要的辅助功能
系统还提供如下主要的辅助功能：
窑胴体报警温度上下限设定
窑胴体温度越限报警记录及打印
所有操作画面屏幕图象打印
窑运转实时指示
窑运转圈数当班累计
窑运转时间当班累计
窑运转速度指示与记录
各操作画面历史记录的访问（1 年）
系统自检和参数自设定
三、胴体扫描仪系统方案:
根据用户所要求的技术参数和现场条件，为实现窑筒体全程实时温度
扫描，并适 应其海拔高度及气候条件，本方案采用 LMKTS 窑胴体扫描测温
系统:该扫描系统主要由红外扫描头、网络传输模块、中控计算机和胴体扫
描仪系统软件等组成,并有轮带漂移监视等扩展功能可选。
红外扫描头采用高性能红外碲镉汞探测器，系统采用国际先进的光学
线扫描，扫 描角度为 90°（根据现场可调整），沿窑胴体轴线每秒扫描 25
条线（即 25HZ 扫描 频率），周期为 40ms，可灵活的适应多种回转窑及
其工业现场。扫描头安置于现场小屋内，通过光缆或网线将采集的图像信
号传输至中控室的工控机中，通过胴体扫描仪系统软件实时地将整个胴体
表面温度展开图显示在监视器上，窑转一圈刷新一幅，同步成像。
胴体扫描系统软件工作在 Windows 环境之下，该软件采用了先进的数据库方式管理历史数据，以适应大数据量的长时间存储和回放，使用软件
设置摄像头的扫描角度和定位窑筒体扫描长度，还留有与网络连接的接口
和模块，更加方便设备的使用和扩展。
LMKTS-2000 线性扫描仪可以实时控制及测量不同物体的热能分布情
况，同样可以提供回转窑筒体的温度曲线。 该装置可以给操作者提供诸多
功能，如：连续监测耐火衬和窑皮的状况； 早期发现任何异常现象，如：
一块耐火衬掉砖，或窑皮脱落。
窑轮带滑移监测，（选配）
耐火材料管理
以上功能可以帮助操作者使窑况保持最优化性能，增加产量，降低耐
火砖维修成本。
技术特点：
由我公司研制生产的胴体扫描仪系统，是一种全新的完全由计算机操
作、全部数字化处理的最新型扫描测温系统。适用于国内外拥有回转窑的
大中小型生产企业，具有结构紧凑、通用性强、稳定可靠、安装使用维护
简单的特点，使用寿命长并且投资少、收效快。
本公司的胴体扫描仪有着其非常明显的技术特点:
3.1 快速光学线扫描：
胴体扫描仪采用先进的光学扫描检测系统，它和机械扫描相比，采用光
学反射镜转动扫描的技术，沿筒体轴线每秒扫描 25 条线，具有快速、非接
触、精密的特点，能够适应最快速的回转窑（最高 6 转/分钟）。胴体扫描
仪系统使用软硬件结合的方式， 由软件设置摄像头的扫描角度（60_～ 120_）和定位窑筒体扫描长度：整个窑筒体的 热图像按窑圆周分成
200-300 条线，每条线上显示 400~600 个点，每个点与窑上的一块相对应，
每个测量点在炉体上定位为 6cm_6cm（20 米目标），面积小于人的手掌，
即使一块耐火砖的脱落也能准确地检测到。扫描头内置两个校准源，每扫 描一线都自动校准一次，确保测量准确。
3.2 同步成像：
红外胴体扫描仪采用奔腾双核以上工控机处理数据，可实时把整个窑体9
的温度分布和变化情况用彩色图像显示在监视器上。一幅热图 300_600 个
点组成，转一圈刷新一幅，同步成像。 胴体扫描仪遥测整个炉体并同步成
像，不会遗漏任何部位，从而可同时监测到多处的红窑和亮点并精确定位，
及时发现红窑的先兆，以便采取措施制止红窑，减少不必要的停机和耐火
砖的更换
3.3 温度分辨率高：
胴体扫描仪采用先进的红外探测器，它的温度分辨率可达到<1℃（200℃ 目标），使用多级半导体制冷令探测器始终在低温稳定的环境之中工作，
更使其工作稳定可靠、发挥最佳的性能。这样，回转窑内部燃烧情况的细
微变化（特别对于局部耐火砖的状况）可及时反应出来，便于操作工准确
地控制窑筒体的温度，再结合热像仪系统软件，能预测趋势、避免事故， 减少燃料和耐火砖的消耗。
3.4 可视化：
胴体扫描仪系统采用大量计算机技术，测量数据数字化、图像化处理。
数字化后的信号以及多种的计算结果直观地以图形的方式显示在监视器
上，显示的彩色温度分布图像，直接显示了炉皮温度值或炉衬厚度，操作
员可在监控画面上移动鼠标选择菜单，观测到窑胴体任意一点的表面温度
及其所处位置
3.5 历史记录：
系统对每个测量扫描周期的数据进行保存，操作员可以浏览任意时刻的
历史记录， 以便于对窑胴体前后温度变化情况进行比较，尤其当窑内窑衬发生异常
情况时可以查询出现异常情况的具体时间及趋势，采取相应措施，以保证 窑体安全正常运行。
3.6 操作简单：
1．视窗人机界面，使用者根据屏幕提示点击鼠标就可以完成发射率、
响应时间、工作方式等设定。仪器运行中也可以随时修改设定和调用数据 或画面；
2．数字信号输出可驱动彩色打印机，打印彩色温度图
3．其它各种模拟信号、数字信号输出可以接入用户其它设备
4．具有被测物温度超上下限报警输出和扫描头环境温度报警输出
四、安 装
4.1 – 扫描头位置
扫描仪位置的选择应该根据现场情况选择筒体上残留阴影最小的位置。
视线中应没有任何障碍物，并指向窑体中心线。
4.2 – 扫描仪小屋
为防尘和防雨，扫描仪必须安装在防护小屋内。在我公司的调试人员将要抵达现场前，扫描头依然放置在托运箱内，可
将环境箱运至小屋内。并连接电源。
注: 在环境箱前不可加任何玻璃或塑料镜片。
4.3 – 窑触点开关/轮带触点开关
用于窑旋转/轮带滑移的触点开关.
触点开关的安装位置应该进行调整，保证接触时间延续不低于 50 msec (太短时间无法探测到信号)。
4.4 –光缆输送线
从扫描头传数据至中控室，通过含有四条光纤的一根光缆（光缆直径: 9 mm) 进行。用户将铺设从扫描头至中控室内电子接收器的光缆。由于光缆
极易折断，铺设时务必小心。光缆和扫描头及电子接收器的连接由我公司 调试人员进行。
4.5 – 光纤接收器
光纤接收器置于中控室，靠近计算机。
4.6 – 数据接收处理系统
该系统包括一台 PC，一彩色打印机（选配），和一套 LMKTS-2000 窑筒 体表面温度监 测软件。位于中控室内。用户需提供靠近 PC 和打印机的 220V/1 ph/50Hz
电源。
五、系统硬件配置：
5.1 LMKTS-2000 红外线扫描头
LMKTS-2000 红外扫描仪原理如
图所示：
窑辐射的红外线被一平面旋转
镜吸收，该平面镜由大功率、不须
维护、恒定数控转速电机驱动，并
且直接安装在电机轴上配以恰当
的平衡装置，因此不受任何震动影
响，具备最佳可靠性。此外，每旋转一圈，镜面都将扫过一内置低、恒温
实时校准装置。随后，红外光束通过一组光学镜和大角度透孔非球面镜聚
焦于一热电冷却探头上，从而具备极高的热灵敏度和分辨率，可以探测窑
筒体表面极小的热点。 由于上诉独特的性能良好的设计，探测头无须象其
他系统进行大量冷却，这样的优点在于可以使系统适应更大的环境温度范
围。电源箱包括了专用开关电源、数据传输器等元件，并且与探头箱分离
设置，避免了电源温度升高和电磁干扰对温度探测的影响，更加强化了其
可靠性。
技术参数：
测温范围： 100℃～500℃（最高 600℃）
温度分辨率 ＜1℃（200℃黑体）
光学分辨率（ 90%能量） 150:1
热点探测（ 50%能量） 450:1
扫描角度 90_（自适应 60_～120_可调）
扫描方式 0.3m~无穷大
扫描频率 光学线扫描（25 线/秒）
响应窑转速 8～40HZ，典型 25HZ
图像像素数 8 万像素（400_200）
图像刷新频率 与窑转速相同
红外探测器 美国InfraRed碲镉汞 MCT
红外探测器类型 HgCdTe（MCT ），2 级
光谱范围 2.2um~5.6um A/D
转换器 12Bit(72db)0.5MH
取样点数 z 1024
工作方式 连续
环境温度/湿度 -20℃～ 55℃ 无凝结
5.2 计算机硬件要求 CPU：Intel 酷睿 i3
内存：2G
硬盘：500G/7200 转
光驱：DVDRW
监视器：DELL 液晶，22″
键盘：键盘及鼠标
操作系统：windows2000 或 windows XP
5.3 – 电源供给箱
该电源箱包含主开关，专用开关电源，网络传输器，光纤传输器， 集线器，PLC控制器（轮带位移选配用）。
5.4
触点开关
触点开关安装在窑筒体上，保证热力图象与窑旋转周数保持同步。窑
每转一圈，PC 屏幕上的热力图象刷新一次。 安装在轮带上的触点开关用
来计算轮带滑移量，即窑筒体和轮带之间的运动。当轮带下方出现热点
扩展时，轮带和筒体之间的滑移量变小。轮带滑移可以用来监测轮带覆
盖的热点。
5.5
信号传输光缆
扫描头的数据通过光缆传输到控制室，完全避免了任何电磁干扰。
光缆技术参数：
光缆芯数量 : 4，
外径 : 9 mm,
重量 : 80 kg/km,
弯曲半径 : 90 mm,
抗拉强度 : 100 daN,
抗碰撞强度 : 200 N/cm,
工作环境温度 : -30
光缆连接器型号为 ST RADIALL。 与光缆的连接固定由工程师进行。四
根光缆芯，两根使用，两根备用。 一根光缆芯传送扫描头信号，另一根传
送同步信号。
光缆两端和金属接线盒连接，接线盒可以固定在地板或墙上。接线盒与
扫描头/电子接收器的连接由两米长的软光芯线连接。
5.6 – 电子接收器
该装置处理数字信号（光缆）和电信号（触点开关）与计算机的通讯
六、预防性维护
扫描头视窗必须保持清洁。清扫周期可以每天、每周、每月---
视
环境因素确定。
通常情况下，建议每周清扫一次。如果窗面不太脏，可以在运转位置采
用清扫光学镜头的球状气囊进行吹扫。可以用蘸了醚溶液的棉花头清清地
擦拭，直至干净 为止。不要刮擦窗面或折合窗面，一旦发生此中现象，请更换窗面。
七、主要技术性能及特点
胴体扫描仪软件是负责将扫描头采集的数据还原成热图象，并与设定
值温度比较，在温度发生异常时发出报警，对外输出控制信号的系统软件。
本系统运行在 Windows 操作系统中，软件实时地显示窑表面温度分布图，
由于回转窑自身在转动，其转动方向与摄像头扫描方向垂直，因而在监视
器上显示出的是回转窑的平面展开图，每一圈刷新一幅。
软件提供灵活的设置功能与丰富的分析功能，并提供简易的操作方式和
友好的用户界面。软件本身不会对系统配置进行任何修改，从而保证了整个系统的稳定 性。
软件功能：窑温度实时监测和分析功能。
窑历史温度记录分析功能。
耐火材料管理功能，便于窑的修复和保养。
截面温度快速分析功能。
全窑温度曲线分析功能。
窑温度和窑衬厚度三维图深入分析功能。
新、旧温度数据快速分析和比较功能。
生产过程故障报警功能。
输出彩色报表。
窑速监测等
八、软件功能说明
系统设置是对软硬件参数进行设置的模块，是整个系统正常运行的 基础。
1）基本设置：基本设置对一些系统基本信息进行设置。
2）色彩和坐标：色彩管理主要是针对温度与色彩的对应关系进行管理。 坐标是对图标坐标的样式进行管理。
3） 用户管理：对使用本软件的用户进行管理，系统可以设置多个用户并 设置相应的权限。 此外系统设置还包括：权限设置和其他设置。
4 ）胴体系统菜单
视图 :二维和三维视图。
选项：设置扫描头参数，轮带位置参数，报警区域设置，窑转管理。
报警 : 查看报警记录。
文件： 文件菜单中包括两个项目，实时温度、历史数据，软件默认是工作在 实时温度模式下。
实时温度：即实时从探测头接受的数据，在查看实时数据时，数据同
样会保存到数据文件。打开软件时，系统默认工作在实时温度模式。如果
中途打开过历史数据文件，要切换到实时模式，则可以点击此项或者点击
工具栏上的快捷按钮：
历史数据：此项是打开以前某个时间段保存的数据文件。开一通过点 击此菜单项或
者点击按钮：
编辑
编辑菜单中包括，保存数据，打印图形。
保存数据：即将目前的热图象保存成一个文件，文件格式为 jpg
点击保存数据后，弹出下面窗口：
打印图像：将目前的热图像打印出来
视图
视图菜单中包含了软件主界面的呈现方式，默认状态下，软件以组
合视图方式呈现，即热图象，轴向曲线，周向曲线，轮带漂移，详
细信息都显示在一个窗口中。
5）– 传感器窑炉管理
该模块的功能是对扫描头的参数，炉窑的参数及安装信息进行管理。
图中：A 为扫描头到窑头的水平距离，设置好水平距离后，垂直距离 B 和
角度会自动计算生成。
在目标栏内填写好：窑长度（根据扫描仪的扫描角度填写，超出扫描范
围将不正确，填写轮带位置）。放大窗口：显示选定区域大的放大窗口。
6） 二维放大图：即将热图象进行局部放大：
7） 三维显示 : 选定区域的三维显示窗口。
8） 历史数据查看
9）– 设置报警
警报设置：警报设置是针对窑的不同部位分别设置报警温度，以便 更精确的的掌握运转情况。
10）报警查询：
11）– 窑砖管理
12） 轮带飘移设置
九、胴体扫描仪选址和安装要求
供电系统必须符合说明书中的要求，接地必须可靠。
温度湿度必须符合产品要求。
扫描议安装基座要符合当地建筑物防雷标准。
线扫描仪需要一个沿窑轴向 90 度无阻隔的扫描视场。线扫描仪的环境箱需
要一个稳固无震动的安装位置。
把环境箱安装在线扫描仪的位置（比如一个塔顶、平台或搭建的专用
于安放扫描仪的扫描塔）。该位置需要一个连接平台
注意：
① 内装线扫描仪的环境箱工作环境温度最高是 45℃，特殊情况下也不得
超过 60℃。如有需要，请增加一个遮荫棚或搭建扫描楼，以避免环境
箱受阳光直射而出现累计温度过高，从而导致扫描仪不能正常工作。
② 为便于线扫描仪的接地，请根据其安装位置具体情况采取防雷击措施。
对环境箱和接口盒请采取同样的措施。
③ 请注意检查接地情况是否良好。
注：已经定制轮带位移的客户不需要设置。
扫描议相对窑体的垂直距离
扫描议的扫描角度是 90 度，其到窑体计算公式如下：水平对准
扫描议必须对准窑体轴线
扫描仪安装 ：
扫描仪必须严格按照安装要求安装。
已认证
京公网安备11010502034458号电子公告服务专项备案
