Infrarød temperaturmålingsteknologi spiller en viktig rolle i produktkvalitetskontroll og -overvåking, elektronisk feildiagnose på utstyr, sikkerhetsbeskyttelse og energisparing. I løpet av de siste to tiårene har berøringsfrie infrarøde termometre utviklet seg raskt innen teknologi, ytelsen deres har blitt kontinuerlig forbedret, deres anvendelsesområde har blitt kontinuerlig utvidet, og deres markedsandel har økt år for år. Sammenlignet med kontakttemperaturmålingsmetoden har infrarød temperaturmåling fordelene med rask responstid, ikke-kontakt, sikker bruk og lang levetid.
Baytek (Lei Tai) selskapets ikke-kontakt infrarød stråling temperaturmåling produkter inkluderer bærbare, online og skanning tre serier, og har en rekke valgfritt tilbehør og tilsvarende dataprogramvare, hver serie har ulike modeller og spesifikasjoner. Blant ulike typer termometre med ulike spesifikasjoner, er det svært viktig for brukere å velge riktig infrarød termometermodell. Her er bare tanketrinnene for hvordan du riktig velger termometermodellen for kjøperens referanse.
Hvordan infrarøde termometre fungerer
Å forstå arbeidsprinsippet, tekniske indikatorer, miljømessige arbeidsforhold, drift og vedlikehold av gruppens infrarøde termometer er å hjelpe brukere med å velge og bruke det infrarøde termometeret riktig.
Alle objekter med en temperatur høyere enn ** null sender konstant ut infrarød strålingsenergi til det omkringliggende rommet. De infrarøde strålingsegenskapene til et objekt - størrelsen på strålingsenergien og dens fordeling etter bølgelengde - er nært knyttet til overflatetemperaturen. Derfor, ved å måle den infrarøde energien som utstråles av selve objektet, kan overflatetemperaturen bestemmes nøyaktig, som er det objektive grunnlaget for måling av infrarød strålingstemperatur.
Svart kroppsstrålingslov:
En svart kropp er en idealisert radiator, som absorberer alle bølgelengder av strålingsenergi, har ingen refleksjon eller overføring av energi, og har en emissivitet på 1 på overflaten. Det skal påpekes at det ikke finnes noen ekte svart kropp i naturen, men for å klargjøre og oppnå distribusjonsloven for infrarød stråling, må en passende modell velges i teoretisk forskning, som er den kvantiserte oscillatormodellen av kroppshulestråling som foreslås av Planck, som fører til Plancks lov om svartkroppsstråling, det vil si svartkroppens spektrale utstråling uttrykt i bølgelengde, er utgangspunktet for alle teorier om infrarød stråling, så det kalles svartkroppsstrålingsloven.
Påvirkningen av objektemissivitet på strålingstermometri:
De faktiske gjenstandene som finnes i naturen er nesten aldri svarte kropper. Mengden av stråling av alle faktiske objekter avhenger ikke bare av bølgelengden til strålingen og temperaturen til objektet, men også av typen materiale som utgjør objektet, forberedelsesmetoden, den termiske prosessen og overflatetilstanden og miljøforholdene . Derfor, for at loven om svart kroppsstråling skal gjelde for alle praktiske objekter, må det innføres en proporsjonalitetsfaktor knyttet til materialets egenskaper og overflatens tilstand, nemlig emissiviteten. Denne koeffisienten representerer hvor nær den termiske strålingen til et faktisk objekt er den til et svart legeme, og har en verdi mellom null og en verdi mindre enn 1. I henhold til strålingsloven, så lenge emissiviteten til materialet er kjent , kan den infrarøde strålingsegenskapene til ethvert objekt være kjent.
De viktigste faktorene som påvirker emissiviteten er:
Materialtype, overflateruhet, fysisk-kjemisk struktur og materialtykkelse, etc.
Når du bruker et infrarødt strålingstermometer for å måle temperaturen til målet, bør den infrarøde strålingen til målet i dets bølgelengdeområde måles først, og deretter skal temperaturen på det målte målet beregnes av termometeret. Monokromatiske termometre er proporsjonale med mengden stråling i båndet: tofargede termometre er proporsjonale med forholdet mellom strålingen i de to båndene.
Infrarødt system:
Infrarødt termometer består av optisk system, fotodetektor, signalforsterker, signalbehandling, displayutgang og andre deler. Det optiske systemet konsentrerer den infrarøde strålingsenergien til målet i dets synsfelt, og størrelsen på synsfeltet bestemmes av de optiske delene av termometeret og deres posisjoner. Den infrarøde energien fokuseres på en fotodetektor og omdannes til et tilsvarende elektrisk signal. Signalet konverteres til temperaturverdien til det målte målet etter å ha blitt korrigert av forsterkeren og signalbehandlingskretsen, og korrigert i henhold til algoritmen for den interne terapien til instrumentet og målemissiviteten.
Utvalget av infrarøde termometre kan deles inn i tre aspekter:
Ytelsesindikatorer, som temperaturområde, punktstørrelse, arbeidsbølgelengde, målenøyaktighet, responstid, etc.; miljø og arbeidsforhold, for eksempel omgivelsestemperatur, vindu, visning og utgang, beskyttelsestilbehør, etc.; andre alternativer, som brukervennlighet, vedlikehold Og kalibreringsytelse og pris osv., har også en viss innvirkning på valg av termometer. Med teknologi og kontinuerlig utvikling gir de beste designene og nye fremskrittene innen infrarøde termometre brukere en rekke funksjonelle og multifunksjonelle instrumenter, noe som utvider utvalget.
Bestem temperaturområdet:
Temperaturmåleområdet er den viktigste ytelsesindeksen til termometeret. Raytek-produkter dekker for eksempel området -50 grader – pluss 3000 grader , men dette kan ikke gjøres med én type infrarødt termometer. Hver modell av termometer har sitt eget spesifikke temperaturområde. Derfor må brukerens målte temperaturområde anses som nøyaktig og omfattende, verken for smalt eller for bredt. I henhold til loven om svart kroppsstråling vil endringen av strålingsenergi forårsaket av temperatur i det korte bølgebåndet til spekteret overstige endringen av strålingsenergi forårsaket av emissivitetsfeilen.
Bestem målstørrelse:
I henhold til prinsippet kan infrarøde termometre deles inn i monokromatiske termometre og tofargede termometre (strålingskolorimetriske termometre). For et monokromatisk termometer bør området av målet som skal måles fylle termometerets synsfelt under temperaturmåling. Det anbefales at størrelsen på det målte målet overstiger 50 prosent av synsfeltet. Hvis størrelsen på målet er mindre enn synsfeltet, vil bakgrunnsstrålingsenergien gå inn i termometerets audiovisuelle gren for å forstyrre temperaturmålingsavlesningen, noe som resulterer i feil. Omvendt, hvis målet er større enn termometerets synsfelt, vil termometeret ikke bli påvirket av bakgrunnen utenfor måleområdet.
For Raytek tofargetermometer bestemmes temperaturen av forholdet mellom strålingsenergien i to uavhengige bølgelengdebånd. Derfor, når det målte målet er lite og ikke fullt av stedet, og tilstedeværelsen av røyk, støv og hindringer på målebanen vil svekke strålingsenergien, vil det ikke påvirke måleresultatene. Selv når energien er dempet med 95 prosent, kan den nødvendige temperaturmålingsnøyaktigheten fortsatt garanteres. For det lille målet, som er i bevegelse eller vibrerer, noen ganger beveger seg i synsfeltet, eller kan bevege seg delvis ut av synsfeltet, under disse forholdene, er bruk av et tofarget termometer det beste valget. Hvis det er umulig å sikte direkte mellom termometeret og målet, målekanalen er buet, smal, blokkert osv., er tofarget fiberoptisk termometer det beste valget. Dette skyldes dens lille diameteren og fleksibiliteten til å overføre optisk strålingsenergi over buede, blokkerte og foldede kanaler, og dermed muliggjøre måling av mål som er vanskelig tilgjengelige, tøffe forhold eller nær elektromagnetiske felt.
Bestemme optisk oppløsning (avstand og følsomhet)
Optisk oppløsning bestemmes av forholdet mellom D og S, som er forholdet mellom avstanden D mellom termometeret og målet og diameteren på målepunktet, S. Hvis termometeret må installeres langt unna målet på grunn av miljøet forhold, og små mål skal måles, bør et termometer med høy optisk oppløsning velges. Jo høyere optisk oppløsning, jo høyere D:S-forhold, desto høyere pris på termometeret.
Bestem bølgelengdeområdet:
Emissiviteten og overflateegenskapene til målmaterialet bestemmer spektralresponsen eller bølgelengden til termometeret. For legeringsmaterialer med høy reflektivitet er det lav eller varierende emissivitet. I høytemperaturområdet er den beste bølgelengden for måling av metallmaterialer nær-infrarød, og bølgelengden på 0.18-1.0μm kan velges. Andre temperatursoner kan velge 1,6μm, 2,2μm og 3,9μm bølgelengder. Siden noen materialer er gjennomsiktige ved visse bølgelengder, vil infrarød energi trenge gjennom disse materialene, så spesielle bølgelengder bør velges for dette materialet. For eksempel velges bølgelengden på 10 μm, 2,2 μm og 3,9 μm (glasset som skal testes bør være veldig tykt, ellers vil det passere gjennom) for å måle den indre temperaturen i glasset; bølgelengden på 5.0 μm er valgt for å måle den indre temperaturen i glasset; bølgelengden på 8-14 μm er egnet for det lave måleområdet; Bølgelengden på 3,43 μm er valgt for måling av polyetylenplastfilm, og bølgelengden på 4,3 μm eller 7,9 μm er valgt for polyester. Hvis tykkelsen overstiger 0.4mm, velges bølgelengden på 8-14μm; for eksempel smalbånd 4.24-4.3μm bølgelengden brukes til å måle C02 i flammen, smalbåndet 4.64μm bølgelengden brukes til å måle C0 i flammen, og 4.47μm bølgelengden brukes til å mål N02 i flammen.
Bestem responstid:
Responstiden representerer responshastigheten til det infrarøde termometeret på endringen av den målte temperaturen, som er definert som tiden som kreves for å nå 95 prosent av energien til den maksimale avlesningen. Det er relatert til tidskonstanten til fotodetektoren, signalbehandlingskretsen og displaysystemet. Responstiden til byteks nye infrarøde termometer kan nå 1ms. Dette er mye raskere enn målemetoden for kontakttemperatur. Hvis bevegelseshastigheten til målet er veldig rask eller når du måler det raske oppvarmingsmålet, bør det infrarøde termometeret med rask respons velges, ellers vil ikke tilstrekkelig signalrespons oppnås, noe som vil redusere målenøyaktigheten. Imidlertid krever ikke alle applikasjoner infrarøde termometre med rask respons. For stasjonære eller måltermiske prosesser med termisk treghet, kan responstiden til termometeret reduseres. Derfor bør valget av responstiden til det infrarøde termometeret tilpasses situasjonen til det målte målet.
Signalbehandlingsfunksjon:
Måling av diskrete prosesser (som produksjon av deler) er forskjellig fra kontinuerlige prosesser, og krever at infrarøde termometre har signalbehandlingsfunksjoner (som topphold, dalhold, gjennomsnittsverdi). For eksempel, når du måler glasset på transportbåndet, er det nødvendig å bruke topphold, og utgangssignalet for temperaturen overføres til kontrolleren.
Miljøforhold å vurdere:
Miljøforholdene til termometeret har stor innflytelse på måleresultatene, som bør vurderes og løses riktig, ellers vil det påvirke temperaturmålingens nøyaktighet og til og med forårsake skade på termometeret. Når omgivelsestemperaturen er for høy og det er støv, røyk og damp, kan tilbehør som beskyttelsesjakker, vannkjøling, luftkjølesystemer og luftrensere levert av produsenten brukes. Dette tilbehøret kan effektivt løse miljøpåvirkningen og beskytte termometeret for nøyaktig temperaturmåling. Ved identifisering av tilbehør bør standardiserte tjenester kreves så mye som mulig for å redusere installasjonskostnadene. Når røyk, støv eller andre partikler forringer det målte energisignalet, er et tofarget termometer det beste valget. I støy, elektromagnetiske felt, vibrasjoner eller utilgjengelige miljøforhold, eller andre tøffe forhold, er fiberoptiske tofargetermometre det beste valget.
I forseglede eller farlige materialer (som beholdere eller vakuumbokser) observerer termometeret gjennom et vindu. Materialet må ha tilstrekkelig styrke og passere arbeidsbølgelengdeområdet til termometeret som brukes. Det er også nødvendig å avgjøre om operatøren også trenger å observere gjennom vinduet, så velg riktig installasjonssted og vindusmateriale for å unngå gjensidig påvirkning. I lavtemperaturmålinger brukes vanligvis Ge- eller Si-materialer som vinduer, som er ugjennomsiktige for synlig lys, og det menneskelige øyet kan ikke observere målet gjennom vinduet. Hvis operatøren trenger å passere gjennom vindusmålet, bør et optisk materiale som overfører både infrarød stråling og synlig lys brukes. For eksempel bør et optisk materiale som overfører både infrarød stråling og synlig lys, som ZnSe eller BaF2, brukes som vindusmateriale.
Enkel å betjene og enkel å bruke:
Infrarøde termometre skal være intuitive, enkle å betjene og enkle å bruke av operatører. Blant dem er et bærbart infrarødt termometer et lite, lett og bærbart temperaturmåleinstrument som integrerer temperaturmåling og displayutgang. Skjermpanelet kan vise temperatur og gi ut forskjellig temperaturinformasjon, og noen kan betjenes med fjernkontroll eller dataprogram.
Ved tøffe og komplekse miljøforhold kan et system med separat temperaturmålehode og display velges for enkel installasjon og konfigurering. Signalutgangsformen som samsvarer med gjeldende kontrollutstyr kan velges.
Kalibrering av termometre for infrarød stråling:
Infrarøde termometre må kalibreres for riktig å vise temperaturen til målet som måles. Hvis det brukte termometeret er utenfor toleranse i bruk, må det returneres til produsenten eller reparasjonssenteret for ny kalibrering.
