Kokia infraraudonųjų spindulių termometro klaida?
Infraraudonųjų spindulių termometrai paprastai yra maždaug 0.2.
Daugelis šiuo metu rinkoje esančių infraraudonųjų spindulių termometrų yra modifikuoti iš pramoninių termometrų, kad būtų išvengta SARS. Jas labai veikia tuo metu esanti aplinkos temperatūra, o išmatuota kūno temperatūra gali turėti paklaidą su faktine temperatūra.
Veiksniai, turintys įtakos infraraudonųjų spindulių termometro klaidoms
1. Radiacijos greitis
Spinduliuotės greitis yra fizinis dydis, matuojantis objekto spinduliavimo gebėjimą juodo kūno atžvilgiu. Be to, kad jis yra susijęs su medžiagos forma, paviršiaus šiurkštumu, įgaubtu ir išgaubtu objektu, jis taip pat yra susijęs su bandymo kryptimi. Jei objektas turi lygų paviršių, jo kryptingumas yra jautresnis. Skirtingų medžiagų spinduliuotė yra skirtinga. Radiacinės energijos kiekis, kurį infraraudonųjų spindulių termometras gauna iš objekto, yra proporcingas jo spinduliuotei.
(1) Spinduliavimo koeficiento nustatymas pagrįstas Kirchhoffo teorema: objekto paviršiaus pusrutulio monochromatinė spinduliuotė (ε) yra lygi jo pusrutulio monochromatinei absorbcijai ( ), ε= . Šiluminės pusiausvyros sąlygomis objekto spinduliavimo galia yra lygi jo sugertajai galiai, tai yra, sugerties ( ), atspindžio (ρ) ir pralaidumo ( ) suma yra 1, tai yra +ρ+ =1 . Nepermatomų (arba tam tikro storio) objektų pralaidumas gali būti vertinamas kaip =0, o yra tik spinduliuotė ir atspindys (+ρ=1). Kai objekto spinduliavimo koeficientas didesnis, atspindimas mažesnis, o fono ir atspindžio įtaka Kuo mažesnė vertė, tuo didesnis bandymo tikslumas; ir atvirkščiai, kuo aukštesnė fono temperatūra arba didesnis atspindėjimas, tuo didesnis poveikis bandymui. Iš to matyti, kad tikrojo aptikimo proceso metu reikia atkreipti dėmesį į atitinkamą skirtingų objektų ir termometrų spinduliavimo koeficientą, o spinduliuotės nustatymas turi būti kuo tikslesnis, kad būtų sumažinta išmatuotos temperatūros paklaida.
(2) Bandymo kampas
Spinduliuotė yra susijusi su bandymo kryptimi. Kuo didesnis bandymo kampas, tuo didesnė bandymo paklaida. Tai lengvai nepastebima, kai temperatūrai matuoti naudojamas infraraudonųjų spindulių. Paprastai tariant, bandymo kampas turėtų būti 30 laipsnių ir paprastai neturėtų būti didesnis nei 45 laipsnių. Jei bandymas turi būti didesnis nei 45 laipsniai, spinduliavimo koeficientas gali būti atitinkamai sumažintas, kad būtų atlikta korekcija. Jei reikia įvertinti ir analizuoti dviejų identiškų objektų temperatūros matavimo duomenis, bandymo kampai turi būti vienodi bandymo metu, kad juos būtų galima lengviau palyginti.
2. Atstumo koeficientas
Atstumo koeficientas (K=S:D) yra atstumo S nuo termometro iki taikinio ir temperatūros matavimo taikinio skersmens D santykis. Tai turi didelę įtaką infraraudonųjų spindulių termometro tikslumui. Kuo didesnė K reikšmė, tuo didesnė skiriamoji geba. . Todėl, jei dėl aplinkos sąlygų termometras turi būti montuojamas toli nuo taikinio, o reikia matuoti mažus taikinius, reikėtų rinktis aukštos optinės skiriamosios gebos termometrą, kad būtų sumažintos matavimo paklaidos. Faktiškai naudojant, daugelis žmonių nepaiso optinės termometro skiriamosios gebos. Nepriklausomai nuo išmatuoto tikslinio taško skersmens D, įjunkite lazerio spindulį ir sulygiuokite jį su matavimo taikiniu, kad galėtumėte išbandyti. Tiesą sakant, jie nepaisė termometro S:D vertės reikalavimo, todėl išmatuota temperatūra turėtų tam tikrą paklaidą.
3. Tikslinis dydis
Matuojamas objektas ir termometro matymo laukas lemia prietaiso matavimo tikslumą. Kai temperatūrai matuoti naudojamas infraraudonųjų spindulių termometras, jis paprastai gali išmatuoti tik vidutinę tam tikro ploto vertę matuojamo taikinio paviršiuje. Bandymo metu paprastai būna trys situacijos:
(1) Kai išmatuotas taikinys yra didesnis už bandymo matymo lauką, termometrui neturės įtakos fonas už matavimo srities ir gali rodyti tikrąją išmatuoto objekto, esančio tam tikroje optinio taikinio srityje, temperatūrą. Šiuo metu bandymo efektas yra geriausias.
(2) Kai išmatuotas taikinys yra lygus bandymo matymo laukui, foninė temperatūra buvo paveikta, tačiau ji vis dar yra palyginti maža, o bandymo efektas yra vidutinis.
(3) Kai išmatuotas taikinys yra mažesnis už bandymo matymo lauką, foninės spinduliuotės energija pateks į termometro vaizdines ir akustines šakas ir trikdys temperatūros matavimo rodmenis, sukeldama klaidas. Prietaisas rodo tik išmatuoto objekto ir fono temperatūros svertinį vidurkį.
4. Atsakymo laikas
Reakcijos laikas rodo infraraudonųjų spindulių termometro reakcijos greitį į išmatuotos temperatūros pokytį. Jis apibrėžiamas kaip laikas, kurio reikia norint pasiekti 95 % galutinio rodmens energijos. Tai susiję su fotodetektoriaus, signalų apdorojimo grandinės ir rodymo sistemos laiko konstanta. Jei taikinys juda labai greitai arba matuojant greitai įkaistantį taikinį, reikia naudoti greito atsako infraraudonųjų spindulių termometrą. Priešingu atveju nebus pasiektas pakankamas signalo atsakas ir sumažės matavimo tikslumas. Tačiau ne kiekvienai programai reikalingas greitai reaguojantis infraraudonųjų spindulių termometras. Esant stacionariai arba terminei tikslinio terminio proceso inercijai, termometro atsako laikas gali būti sumažintas. Todėl infraraudonųjų spindulių termometro reakcijos laiko pasirinkimas turi būti pritaikytas prie matuojamo taikinio sąlygų.
