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紅外測溫探頭的設(shè)計有三種方法,
通過測量輻射物體的全波長的熱輻射來確定物體的輻射溫度的稱為全輻射測溫法;通過測量物體在一定波長下的單色輻射亮度來確定它的亮度溫度的稱為亮度測溫法;如果是通過被測物體在兩個波長下的單色輻射亮度之比隨溫度變化來定溫的稱為比色測溫法。
亮度測溫法無需環(huán)境溫度補償,發(fā)射率誤差較小,測溫精度高,但工作于短波區(qū),只適于高溫測量。比色測溫法的光學(xué)系統(tǒng)可局部遮擋,受煙霧灰塵影響小,測溫誤差小,但必須選擇適當(dāng)波段,使波段的發(fā)射率相差不大。一般選用全輻射測溫法來計算被測量物體的溫度,全輻射測溫法是根據(jù)所有波長范圍內(nèi)的總輻射而定溫,得到的是物體的輻射溫度。選用這種方法是因為中低溫物體的波長較大,輻射信號很弱,而且結(jié)構(gòu)簡單,成本較低,但它的測溫精度稍差,受物體輻射率影響大。
1 工作原理及注意事項
a. 紅外測溫原理
任何物體都向外輻射紅外能量,輻射強度隨著溫度的變化而變化。紅外測溫儀一般使用波長在0.8μm-18μm范圍內(nèi)的紅外輻射能量。
紅外測溫儀是一種光電子傳感器,它接收紅外輻射并將其轉(zhuǎn)化成電信號,經(jīng)電子線路放大器、線性化、信號處理,顯示或輸出溫度。
b.被測量點的距離和尺寸。
被測目標(biāo)的尺寸和紅外測溫儀的光學(xué)特性決定了被測目標(biāo)和測量頭之間的距離。為了避免測量誤差,被測目標(biāo)應(yīng)盡量充滿探測頭的視場。因此,應(yīng)保持被測點始終小于被測物體或至少與被測目標(biāo)相同尺寸。
c. 環(huán)境溫度
WH-IR300L系列紅外測溫儀可以在環(huán)境溫度0-60℃范圍內(nèi)工作。否則,請選用冷卻保護套。
d. 鏡頭清潔
儀器的鏡頭必須保持清潔,避免因粘有灰塵、煙塵等污染物而導(dǎo)致測量誤差甚至損壞鏡頭,若鏡頭粘有灰塵,可用擦鏡紙蘸無水酒精擦拭。
e. 電磁干擾
為了防止電磁方面的干擾,請保證以下
措施:
請在安裝時盡量使紅外測溫儀遠離電磁場源(比如電動機、馬達、大功率電纜等),如有必要可加金屬套管。
(2)測量精度:測量精度是保證測量是否準(zhǔn)確的指標(biāo),也是確定紅外測溫儀性能好壞的關(guān)鍵指標(biāo)。精度通常用±X℃或±X%表示,數(shù)值越小,準(zhǔn)確度越高。
(3)顯示分辨率:顯示分辨率為溫度顯示的后一位數(shù),通常為0.1℃或0.1℉。
(4)光學(xué)分辨率:光學(xué)分辨率由是測溫儀到目標(biāo)之間的距離D與測量光斑直徑S之比,即距離與光點直徑比D;S,D:S越大,精準(zhǔn)測溫距離越大。為了獲得的溫度讀數(shù),測溫儀與測試目標(biāo)之間的距離必須在合適的范圍之內(nèi)。如果由于環(huán)境條件限制測溫儀必須在遠離目標(biāo)之處測量,而又要測量小的目標(biāo),就應(yīng)選擇高光學(xué)分辨率的測溫儀。距離系數(shù)比越高,紅外測溫儀的成本也越高。
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