Termometrų pritaikymas pramonėje
Temperatūra, slėgis, srovė, įtampa ir kiti pagrindiniai fiziniai dydžiai yra žinomi žmonėms. Pramonės srityje didelę įtaką turi gaminių kokybė ir viso proceso kontrolė. Tarp šių pagrindinių fizinių dydžių temperatūros matavimas ir kalibravimas yra daug sunkesnis. Taip yra dėl to, kad izoliacijos ir šilumos perdavimo įtaka pačioje temperatūros sistemoje yra labai sudėtinga, todėl reikalinga didelė temperatūros matavimo kalibravimo sistema, ilgas stabilumo laikas ir sunku pagerinti tikslumą. Tai nepanašu į slėginę sistemą, kur tik slėginio perdavimo vamzdyno nuotėkis gali užtikrinti, kad vidinis ir išorinis slėgiai vienas kito neveiktų. Tai leidžia lengvai pasiekti greitą slėgio perdavimą, kurio stabilus laikas yra tik kelios milisekundės, o matavimo tikslumas viršija dešimt tūkstančių dalių.
Pažvelkime į itin tikslią ir labai stabilią temperatūros matavimo sistemą, užtikrinančią jos izoliaciją, o tai reiškia, kad visiškai išvengti šilumos perdavimo neįmanoma. Žmonės dažniausiai daro prielaidą, kad mažo tūrio temperatūros gradientas vidiniame masės centre yra pakankamai subalansuotas, kai pakankamai didelis tūris pasiekia šiluminę pusiausvyrą, o tai yra viena iš svarbių didelio temperatūros kalibravimo šaltinių tūrio priežasčių. Be to, temperatūros sistemos šilumos perdavimas taip pat yra labai sudėtingas, dažnai baigiamas šilumos laidumu, konvekcija ir spinduliavimu. Galima įsivaizduoti, kad beveik neįmanoma staiga pakeisti jo temperatūros ir pasiekti šiluminę pusiausvyrą. Taip yra todėl, kad įprasti temperatūros kalibravimo šaltiniai, siekiant užtikrinti tam tikrą temperatūros lauko vienodumą, turi didelį tūrį ir ilgą šildymo bei aušinimo laiką, todėl pramonės srityje atliekama temperatūros matavimo sistemų tikrinimas, priežiūra ir kalibravimas, o tai yra laikas. -sunkus, daug darbo reikalaujantis ir brangus, o sistemos patikimumui įtakos turi daugkartinis temperatūros zondų išardymas ir surinkimas.
Pramonės srityje tikimasi turėti nedidelį ir lengvą nešiojamą temperatūros kalibravimo šaltinį (pastovios temperatūros vonią), panašų į slėgio kalibratorių. Tačiau šis mažas ir nešiojamas temperatūros kalibratorius turi įveikti blogo temperatūros lauko vienodumo ir stabilumo trūkumus, kuriuos sukelia sumažintas tūris. Norint per trumpą laiką pasiekti stabilų temperatūros kilimą ir kritimą, šildymas ir vėsinimas turi glaudžiai bendradarbiauti, o tai gali sumažinti šildymo ir vėsinimo laiką. Aušinimas ir šildymas miniatiūrinėje pastovios temperatūros vonioje taip pat turi įtakos temperatūros lauko vienodumui. Todėl, atsižvelgiant į įvairius veiksnius, nešiojamas temperatūros kalibratorius, pasižymintis itin mažu tūriu ir tam tikru tikslumu, kuris gali greitai kilti ir kristi, yra lauko taikymo instrumentas, kuris jau daugelį metų buvo tyrinėjamas ir kuriamas temperatūros matavimo technologijų srityje.
Infraraudonųjų spindulių aptikimo technologija yra pagrindinis nacionalinių mokslo ir technologijų pasiekimų skatinimo projektas Devintojo penkerių metų plano laikotarpiu. Infraraudonųjų spindulių aptikimas yra internetinė stebėjimo (nepertraukiamo) aukštųjų technologijų aptikimo technologija, integruojanti optoelektroninę vaizdo gavimo technologiją, kompiuterines technologijas ir vaizdo apdorojimo technologijas. Priimant objektų skleidžiamus infraraudonuosius spindulius (infraraudonąją spinduliuotę), terminis vaizdas rodomas fluorescenciniame ekrane, kad būtų galima tiksliai nustatyti temperatūros pasiskirstymą objekto paviršiuje. Jis turi tikslumo, realaus laiko ir greičio pranašumus. Bet koks objektas dėl savo molekulių judėjimo nuolat spinduliuoja infraraudonąją šilumos energiją į išorę, objekto paviršiuje suformuodamas tam tikrą temperatūros lauką, paprastai vadinamą „terminiu vaizdu“. Infraraudonųjų spindulių diagnostikos technologija yra būtent sugeriant šią infraraudonosios spinduliuotės energiją, matuojant įrangos paviršiaus temperatūrą ir temperatūros lauko pasiskirstymą, siekiant nustatyti įrangos šildymo situaciją. Yra daug testavimo įrenginių, kuriuose naudojama infraraudonųjų spindulių diagnostikos technologija, pavyzdžiui, infraraudonųjų spindulių termometrai, infraraudonųjų spindulių termo televizoriai, infraraudonųjų spindulių termovizoriai ir kt. Tokiuose įrenginiuose kaip infraraudonųjų spindulių šiluminiai televizoriai ir infraraudonųjų spindulių termovizoriai naudoja terminio vaizdo technologiją, kad nematomus „šiluminius vaizdus“ paverstų matomos šviesos vaizdais, todėl testavimo efektas yra intuityvus ir labai jautrus. Jie gali aptikti subtilius įrangos šiluminės būklės pokyčius, tiksliai atspindėti vidines ir išorines įrangos šildymo sąlygas, pasižymi dideliu patikimumu, labai efektyviai atranda įrangos keliamus pavojus.
Infraraudonųjų spindulių diagnostikos technologija leidžia patikimai nuspėti ankstyvus elektros įrangos gedimus, defektus ir izoliacijos charakteristikas, pakeldama tradicinės elektros įrangos prevencinį tikrinimą ir priežiūrą (prevencinis bandymas buvo įvestas kaip standartas XX a. šeštajame dešimtmetyje Sovietų Sąjungoje) iki numatomos priežiūros. Tai ir šiuolaikinės energetikos įmonių plėtros kryptis. Ypač tobulėjant dideliems jėgos agregatams ir itin aukštai įtampai keliami vis aukštesni reikalavimai patikimam elektros sistemos darbui, o tai susiję su elektros tinklo stabilumu. Nuolat tobulėjant, bręstant ir tobulėjant šiuolaikiniam mokslui ir technologijoms, infraraudonųjų spindulių būsenos stebėjimo ir diagnostikos technologijų naudojimas pasižymi tolimojo atstumo, bekontakčio, be mėginių ėmimo, neišmontavimo, tikslaus, greito ir intuityvaus veikimo ypatybėmis. Jis gali stebėti ir diagnozuoti daugumą elektros įrenginių gedimų realiu laiku internetu (beveik apimant visų elektros įrenginių įvairių gedimų aptikimą). Jį labai vertino vidaus ir užsienio energetikos pramonė (pažangi būkle pagrįsta priežiūros sistema, plačiai naudojama aštuntojo dešimtmečio pabaigoje užsienyje) ir sparčiai vystėsi. Infraraudonųjų spindulių aptikimo technologijos taikymas turi didelę reikšmę didinant elektros įrenginių patikimumą ir efektyvumą, gerinant veiklos ekonominį efektyvumą, mažinant priežiūros išlaidas. Tai plačiai reklamuojamas metodas prognozinės priežiūros srityje, kuris taip pat gali pakelti techninės priežiūros lygį ir įrangos būklę į aukštesnį lygį.
