Trys termometro taškai
Infraraudonųjų spindulių sistema:
Infraraudonųjų spindulių termometrą sudaro optinė sistema, fotodetektorius, signalo stiprintuvas, signalo apdorojimas, ekrano išvestis ir kitos dalys. Optinė sistema surenka taikinio infraraudonosios spinduliuotės energiją savo regėjimo lauke, o matymo lauko dydį lemia optinės termometro dalys ir jo padėtis. Infraraudonųjų spindulių energija sufokusuojama į fotodetektorių ir paverčiama atitinkamu elektriniu signalu. Signalas praeina per stiprintuvą ir signalo apdorojimo grandinę, o ištaisius pagal instrumento vidinio apdorojimo algoritmą ir taikinio spinduliavimo koeficientą, paverčiamas išmatuoto taikinio temperatūros verte.
Infraraudonųjų spindulių termometro pasirinkimą galima suskirstyti į tris aspektus:
Veikimo rodikliai, tokie kaip temperatūros diapazonas, dėmės dydis, darbinis bangos ilgis, matavimo tikslumas, reakcijos laikas ir kt.; aplinkos ir darbo sąlygos, pvz., aplinkos temperatūra, langas, ekranas ir išvestis, apsaugos priedai ir kt.; kitos parinktys, tokios kaip naudojimo paprastumas, priežiūra, kalibravimo našumas ir kaina ir kt., taip pat turi tam tikros įtakos termometro pasirinkimui. Nuolat tobulėjant technologijoms ir technologijoms, geriausias dizainas ir nauja infraraudonųjų spindulių termometrų pažanga suteikia vartotojams įvairias funkcijas ir universalius instrumentus, išplečiant pasirinkimą.
Nustatykite temperatūros diapazoną:
Temperatūros matavimo diapazonas yra svarbiausias termometro veikimo rodiklis. Pavyzdžiui, „Raytek“ („Ray Thai“) produktai apima -50 laipsnio – plius 3000 laipsnių diapazoną, bet to negalima padaryti naudojant vieno tipo infraraudonųjų spindulių termometrą. Kiekvienas termometro tipas turi savo specifinį temperatūros diapazoną. Todėl vartotojo išmatuotas temperatūros diapazonas turi būti vertinamas tiksliai ir visapusiškai, nei per siauras, nei per platus. Pagal juodųjų kūno spinduliuotės dėsnį trumpųjų bangų spektro juostoje temperatūros sukeltas spinduliuotės energijos pokytis viršys spinduliuotės energijos pokytį, kurį sukelia emisijos paklaida. Todėl matuojant temperatūrą geriau naudoti kuo daugiau trumpųjų bangų.
Nustatykite tikslinį dydį:
Infraraudonųjų spindulių termometrai pagal principą gali būti skirstomi į vienos spalvos termometrus ir dviejų spalvų termometrus (radiacinius kolorimetrinius termometrus). Monochromatiniams termometrams matuojant temperatūrą matuojamo taikinio plotas turi užpildyti termometro matymo lauką. Rekomenduojama, kad išmatuotas taikinio dydis viršytų 50 procentų matymo lauko. Jei taikinio dydis yra mažesnis už regėjimo lauką, foninės spinduliuotės energija pateks į termometro vaizdinius ir akustinius simbolius ir trukdys temperatūros matavimo rodmenims, sukeldama klaidas. Ir atvirkščiai, jei taikinys yra didesnis nei pirometro matymo laukas, fonas, esantis už matavimo srities, pirometro nepaveiks.
Dviejų spalvų termometro temperatūra nustatoma pagal spinduliavimo energijos santykį dviejose nepriklausomose bangos ilgio juostose. Todėl kai matuojamas taikinys yra mažas, neužpildo aikštelės, o matavimo kelyje yra dūmų, dulkių ar kliūčių, kurios slopina spinduliuotės energiją, tai neturės įtakos matavimo rezultatams. Net ir esant 95 procentų energijos slopinimui, vis tiek galima garantuoti reikiamą temperatūros matavimo tikslumą. Taikiniams, kurie yra maži ir juda arba vibruoja; kartais juda regėjimo lauke arba gali iš dalies pasitraukti iš regėjimo lauko, tokiomis sąlygomis geriausias pasirinkimas yra dviejų spalvų termometras. Jei neįmanoma nusitaikyti tiesiai tarp termometro ir taikinio, o matavimo kanalas yra sulenktas, siauras, užsikimšęs ir pan., dviejų spalvų šviesolaidinis termometras yra geriausias pasirinkimas. Taip yra dėl mažo skersmens, lankstumo ir gebėjimo perduoti optinę spinduliavimo energiją išlenktais, užblokuotais ir sulankstytais kanalais, taip leidžiant išmatuoti sunkiai pasiekiamus taikinius atšiauriomis sąlygomis arba šalia elektromagnetinių laukų.
Optinės skiriamosios gebos (atstumo ir jautrumo) nustatymas
Optinė skiriamoji geba nustatoma pagal D ir S santykį, kuris yra atstumo D tarp pirometro iki taikinio ir matavimo taško skersmens S santykis. Jei dėl aplinkos sąlygų termometras turi būti montuojamas toli nuo taikinio, o matuojamas mažas taikinys, reikia pasirinkti aukštos optinės skiriamosios gebos termometrą. Kuo didesnė optinė skiriamoji geba, tai yra, kuo didesnis D:S santykis, tuo didesnė termometro kaina.
Nustatykite bangos ilgio diapazoną:
Tikslinės medžiagos spinduliuotė ir paviršiaus savybės lemia pirometro spektrinį atsaką arba bangos ilgį. Didelio atspindžio lydinio medžiagų spinduliavimas yra mažas arba kinta. Aukštos temperatūros srityje geriausias metalo medžiagų matavimo bangos ilgis yra šalia infraraudonųjų spindulių, o galima pasirinkti {{0}}.18-1.0μm bangos ilgį. Kitos temperatūros zonos gali pasirinkti 1,6 μm, 2,2 μm ir 3,9 μm bangos ilgį. Kadangi kai kurios medžiagos tam tikru bangos ilgiu yra skaidrios, infraraudonųjų spindulių energija prasiskverbs į šias medžiagas, todėl šiai medžiagai reikia pasirinkti specialų bangos ilgį. Pavyzdžiui, 10 μm, 2,2 μm ir 3,9 μm bangos ilgiai naudojami matuojant stiklo vidinę temperatūrą (tiriamas stiklas turi būti labai storas, kitaip jis praeis) bangos ilgiai; 5.0 μm bangos ilgis naudojamas vidinei stiklo temperatūrai matuoti; Matuojant polietileno plastiko plėvelę naudojamas 3,43 μm bangos ilgis, o poliesteriui – 4,3 μm arba 7,9 μm bangos ilgis. Jei storis viršija 0,4 mm, pasirinkite 8-14μm bangos ilgį; Kitas pavyzdys – išmatuoti C02 liepsnoje su siauros juostos bangos ilgiu 4.{28}}.3 μm, išmatuoti C0 liepsnoje su siauros juostos 4,64 μm bangos ilgiu ir išmatuoti N02 liepsnoje su 4,47 μm bangos ilgiu. .
Nustatykite atsako laiką:
Atsako laikas rodo infraraudonųjų spindulių termometro reakcijos greitį į išmatuotą temperatūros pokytį, kuris apibrėžiamas kaip laikas, reikalingas pasiekti 95 procentus galutinio rodmens energijos, kuri yra susijusi su fotodetektoriaus, signalų apdorojimo grandinės laiko konstanta. ir rodymo sistema. Naujojo infraraudonųjų spindulių termometro reakcijos laikas gali siekti 1 ms. Tai daug greičiau nei kontaktinės temperatūros matavimo metodas. Jei taikinio judėjimo greitis yra labai didelis arba matuojant greitai įkaistantį taikinį, reikia pasirinkti greito reagavimo infraraudonųjų spindulių termometrą, kitaip nebus pasiektas pakankamas signalo atsakas, o matavimo tikslumas sumažės. Tačiau ne visoms programoms reikalingas greitas infraraudonųjų spindulių termometras. Stacionariems arba tiksliniams šiluminiams procesams, kai yra šiluminė inercija, pirometro reakcijos laikas gali būti sumažintas. Todėl infraraudonųjų spindulių termometro reakcijos laiko pasirinkimas turėtų būti pritaikytas išmatuoto taikinio situacijai.
