Netinkamo infraraudonųjų spindulių termometro pistoleto savaiminio kalibravimo klaidos metodo tyrimas
Tobulėjant šiuolaikinėms technologijoms, infraraudonųjų spindulių termometrai plačiai naudojami elektros linijų tikrinimo, priežiūros ir pastočių eksploatavimo darbuose, siekiant aptikti temperatūros pokyčius elektros įrenginiuose, skirstomuosiuose įrenginiuose, kabeliuose, elektros jungtyse ir kt., esant eksploatavimo ir įtampai, ir nustatyti, kad Defektai elektros įrenginiuose. Tai, ar naudojamas infraraudonųjų spindulių termometras yra geros būklės, tiesiogiai veikia stabilų elektros tinklo veikimą. Siekiant pagerinti darbo kokybę ir užtikrinti saugumą, turi būti atliktas infraraudonųjų spindulių termometrų savaiminis kalibravimas, siekiant užtikrinti, kad veikiantys infraraudonųjų spindulių termometrai būtų geros darbinės būklės.
1 Juodųjų kūno spinduliuotės ir infraraudonųjų spindulių temperatūros matavimo principai
Visi objektai, kurių temperatūra aukštesnė už nulį, nuolat skleidžia infraraudonosios spinduliuotės energiją į supančią erdvę. Objekto infraraudonosios spinduliuotės energijos dydis ir jos pasiskirstymas pagal bangos ilgį yra glaudžiai susiję su jo paviršiaus temperatūra. Todėl, matuojant paties objekto skleidžiamą infraraudonąją energiją, termometro optinė sistema detektoriuje paverčiama elektros energija. Infraraudonųjų spindulių termometro signalas ir ekrano dalis rodo matuojamo objekto paviršiaus temperatūrą, o jo paviršiaus temperatūrą galima tiksliai išmatuoti. Tai yra objektyvus infraraudonosios spinduliuotės temperatūros matavimo pagrindas.
Infraraudonųjų spindulių termometro savybės: bekontaktis matavimas, platus temperatūros matavimo diapazonas, greitas atsako greitis ir didelis jautrumas. Tačiau dėl matuojamo objekto spinduliuotės beveik neįmanoma išmatuoti tikrosios išmatuoto objekto temperatūros. Matuojamas paviršius. temperatūros.
Standartizuotas infraraudonųjų spindulių termometrų kalibravimo metodas yra juodo korpuso krosnies kalibravimas. Juodas kūnas reiškia objektą, kurio visų bangų ilgių krintančios spinduliuotės sugerties greitis bet kokiomis aplinkybėmis yra lygus 1. Juodas kūnas yra idealizuotas objekto modelis, todėl įvedamas spinduliavimo koeficientas, tai yra spinduliuotė, kuri kinta priklausomai nuo medžiagos savybių ir paviršiaus būklės. , kuris apibrėžiamas kaip tikrojo objekto ir juodojo kūno spinduliuotės efektyvumo santykis toje pačioje temperatūroje. Objekto spinduliuotės ir infraraudonosios spinduliuotės sugerties dėsnis atitinka Kirchhoffo dėsnį. Kai spinduliuotės pluoštas projektuojamas ant bet kurio objekto paviršiaus, pagal energijos tvermės principą, objekto absorbcijos greičio, atspindžio ir krintančios spinduliuotės pralaidumo suma turi būti lygi 1. Paprastai spinduliuotė yra nėra lengva išmatuoti. Emisiją paprastai galima nustatyti išmatuojant sugerties greitį. Todėl juodojo kūno spinduliuotės šaltinis naudojamas kaip radiacijos standartas įvairių infraraudonųjų spindulių šaltinių spinduliuotės intensyvumui tikrinti.
Infraraudonųjų spindulių termometrą sudaro optinė sistema, fotoelektrinis detektorius, signalo stiprintuvas, signalo apdorojimas, ekrano išvestis ir kitos dalys. Matuojamo objekto ir atspindžio šaltinio spinduliuotę moduliatorius demoduliuoja ir įveda į infraraudonųjų spindulių detektorių. Skirtumą tarp dviejų signalų sustiprina atvirkštinis stiprintuvas ir reguliuoja grįžtamojo ryšio šaltinio temperatūrą taip, kad grįžtamojo ryšio šaltinio spektrinis spinduliavimas būtų toks pat kaip objekto spektrinis spinduliavimas. Ekrane rodoma matuojamo objekto ryškumo temperatūra. Infraraudonųjų spindulių termometru matuojama temperatūra yra objekto spinduliuotės temperatūra, o ne tikroji objekto temperatūra. Kadangi juodo kūno nėra, tikrojo objekto bendra šiluminė spinduliuotė visada yra mažesnė už bendrą juodojo kūno spinduliuotę esant tokiai pačiai temperatūrai, todėl infraraudonųjų spindulių matavimas Termometru išmatuota temperatūra tikrai turi būti žemesnė už tikrąją objekto temperatūrą. . Matuojant temperatūrą, infraraudonųjų spindulių termometro spinduliavimo koeficientas turi būti kiek įmanoma didesnis (infraraudonųjų spindulių termometrams su reguliuojamu spinduliavimo koeficientu) iki tos pačios spinduliuotės vertės kaip ir matuojamos medžiagos, kad išmatuota vertė būtų kuo nuoseklesnė. Faktinė objekto temperatūra yra vienoda.
2 Infraraudonųjų spindulių termometro savaiminio kalibravimo metodo įvadas
Svarbiausi infraraudonųjų spindulių termometro veiksniai, užtikrinantys temperatūros matavimo tikslumą, yra spinduliuotė, atstumas iki šviesos taško, šviesos taško padėtis ir matymo laukas. Bendraujant ir konsultuojantis su infraraudonųjų spindulių temperatūros matavimo ekspertais ir įrangos gamintojų techniniu personalu bei pakartotinai praktikuojant įvairius metodus, juodkūnio krosnies principu buvo pagamintas kalibravimo įrangos komplektas, metodas patikrintas lyginant. Savaiminio kalibravimo palyginimas Praktiška ir įmanoma. Savaiminio kalibravimo metu baigiamas pagrindinių paklaidų palyginimas, matavimo atstumo pokyčių įtaka ir spinduliavimo diapazono nustatymas. Prieš bandymą infraraudonųjų spindulių termometras sureguliuojamas į geriausią būseną ir naudojamas bandymams vietoje.
