Συζήτηση για τη μέθοδο επιλογής του υπέρυθρου θερμομέτρου
αρχή λειτουργίας
Όλα τα αντικείμενα με θερμοκρασία μεγαλύτερη από το σχετικό μηδέν εκπέμπουν συνεχώς ενέργεια υπέρυθρης ακτινοβολίας στον περιβάλλοντα χώρο. Τα χαρακτηριστικά υπέρυθρης ακτινοβολίας ενός αντικειμένου -η ποσότητα της ακτινοβολούμενης ενέργειας και η κατανομή της ανά μήκος κύματος- σχετίζονται στενά με τη θερμοκρασία της επιφάνειάς του. Επομένως, με τη μέτρηση της υπέρυθρης ενέργειας που εκπέμπεται από το ίδιο το αντικείμενο, μπορεί να προσδιοριστεί με ακρίβεια η θερμοκρασία της επιφάνειάς του, η οποία αποτελεί τη βάση για τη μέτρηση της θερμοκρασίας της υπέρυθρης ακτινοβολίας.
Όταν χρησιμοποιείτε ένα θερμόμετρο υπέρυθρης ακτινοβολίας για τη μέτρηση της θερμοκρασίας ενός στόχου, πρέπει πρώτα να μετρηθεί η ποσότητα της υπέρυθρης ακτινοβολίας του στόχου εντός του εύρους ζώνης του και στη συνέχεια να υπολογιστεί η θερμοκρασία του μετρούμενου στόχου από το θερμόμετρο. Ένα μονοχρωματικό θερμόμετρο είναι ανάλογο με την ποσότητα ακτινοβολίας εντός της ζώνης. ένα θερμόμετρο δύο χρωμάτων είναι ανάλογο με την αναλογία της ποσότητας ακτινοβολίας στις δύο ζώνες.
Σύστημα υπερύθρων
Το υπέρυθρο θερμόμετρο αποτελείται από οπτικό σύστημα, φωτοηλεκτρικό ανιχνευτή, ενισχυτή σήματος, επεξεργασία σήματος, έξοδο οθόνης και άλλα μέρη. Το οπτικό σύστημα συγκεντρώνει την ενέργεια υπέρυθρης ακτινοβολίας στόχου μέσα στο οπτικό του πεδίο. Το μέγεθος του οπτικού πεδίου καθορίζεται από τα οπτικά μέρη του θερμομέτρου και τις θέσεις τους. Η υπέρυθρη ενέργεια εστιάζεται στον φωτοανιχνευτή και μετατρέπεται σε αντίστοιχο ηλεκτρικό σήμα. Το σήμα διέρχεται από τον ενισχυτή και το κύκλωμα επεξεργασίας σήματος και μετατρέπεται στην τιμή θερμοκρασίας του μετρούμενου στόχου μετά από διόρθωση σύμφωνα με τον αλγόριθμο εσωτερικής επεξεργασίας του οργάνου και την εκπομπή στόχου.
Η επιλογή ενός υπέρυθρου θερμομέτρου μπορεί να χωριστεί σε τρεις πτυχές:
(1) Δείκτες απόδοσης όπως εύρος θερμοκρασίας, μέγεθος σημείου, μήκος κύματος εργασίας, ακρίβεια μέτρησης, χρόνος απόκρισης κ.λπ. περιβαλλοντικές και συνθήκες εργασίας, όπως θερμοκρασία περιβάλλοντος, παράθυρο, οθόνη και έξοδος, προστατευτικά αξεσουάρ κ.λπ. Άλλες επιλογές, όπως η ευκολία χρήσης, η απόδοση και η τιμή συντήρησης και βαθμονόμησης κ.λπ., έχουν επίσης κάποιο αντίκτυπο στην επιλογή του θερμομέτρου.
(2) Προσδιορίστε το εύρος μέτρησης θερμοκρασίας. Το εύρος μέτρησης θερμοκρασίας είναι ο πιο σημαντικός δείκτης απόδοσης του θερμομέτρου. Κάθε μοντέλο θερμομέτρου έχει το δικό του συγκεκριμένο εύρος μέτρησης θερμοκρασίας. Επομένως, το εύρος θερμοκρασίας που μετρήθηκε από τον χρήστη πρέπει να λαμβάνεται υπόψη με ακρίβεια και περιεκτικότητα, ούτε πολύ στενό ούτε πολύ ευρύ. Σύμφωνα με τον νόμο ακτινοβολίας του μαύρου σώματος, η αλλαγή στην ενέργεια ακτινοβολίας που προκαλείται από τη θερμοκρασία στη ζώνη μικρού μήκους κύματος του φάσματος θα υπερβαίνει τη μεταβολή της ακτινοβολούμενης ενέργειας που προκαλείται από το σφάλμα εκπομπής. Επομένως, τα βραχέα κύματα θα πρέπει να χρησιμοποιούνται όσο το δυνατόν περισσότερο κατά τη μέτρηση της θερμοκρασίας.
(3) Προσδιορίστε το μέγεθος στόχου. Τα υπέρυθρα θερμόμετρα μπορούν να χωριστούν σε θερμόμετρα ενός χρώματος και θερμόμετρα διπλού χρώματος (χρωματομετρικά θερμόμετρα ακτινοβολίας) σύμφωνα με τις αρχές τους. Για ένα μονόχρωμο θερμόμετρο, κατά τη μέτρηση της θερμοκρασίας, η μετρούμενη περιοχή στόχος πρέπει να γεμίζει το οπτικό πεδίο του θερμομέτρου. Συνιστάται το μέγεθος του μετρούμενου στόχου να υπερβαίνει το 50% του οπτικού πεδίου. Εάν το μέγεθος στόχου είναι μικρότερο από το οπτικό πεδίο, η ενέργεια ακτινοβολίας υποβάθρου θα εισέλθει στα οπτικά και ακουστικά σήματα του θερμομέτρου και θα παρέμβει στην ένδειξη της μέτρησης της θερμοκρασίας, προκαλώντας σφάλματα. Αντίθετα, εάν ο στόχος είναι μεγαλύτερος από το οπτικό πεδίο του θερμομέτρου, το θερμόμετρο δεν θα επηρεαστεί από το φόντο έξω από την περιοχή μέτρησης.
