8 puncte pentru utilizarea termometrului cu infraroșu
1. Determinați intervalul de măsurare a temperaturii
Determinați intervalul de măsurare a temperaturii: intervalul de măsurare a temperaturii este cel mai important indice de performanță al termometrului. Unele produse cu termometre au o gamă de -50 grade - plus 3000 de grade , dar acest lucru nu poate fi realizat de un singur tip de termometru cu infraroșu. Fiecare tip de termometru are propriul său interval de temperatură specific. Prin urmare, intervalul de temperatură măsurat de utilizator trebuie luat în considerare cu acuratețe și cuprinzător, nici prea îngust, nici prea larg. Conform legii radiației corpului negru, modificarea energiei radiației cauzată de temperatură în banda de unde scurte a spectrului va depăși modificarea energiei radiației cauzată de eroarea de emisivitate. Prin urmare, este mai bine să folosiți unde scurte cât mai mult posibil atunci când măsurați temperatura. În general, cu cât intervalul de măsurare a temperaturii este mai îngust, cu atât rezoluția semnalului de ieșire al monitorizării temperaturii este mai mare, iar acuratețea și fiabilitatea sunt ușor de rezolvat. Dacă intervalul de măsurare a temperaturii este prea larg, precizia măsurării temperaturii va fi redusă. De exemplu, dacă temperatura țintă măsurată este de 1000 de grade, stabiliți mai întâi dacă este online sau portabilă și dacă este portabilă. Există multe modele care îndeplinesc această temperatură, precum 3iLR3, 3i2M, 3i1M. Dacă acuratețea măsurării este principalul lucru, este mai bine să alegeți tipul 2M sau 1M, deoarece dacă este utilizat tipul 3iLR, domeniul de măsurare a temperaturii este foarte larg, iar performanța de măsurare a temperaturii înalte va fi slabă; Pentru ținte de temperatură scăzută, trebuie să alegem 3iLR3.
2. Determinați dimensiunea țintei
Termometrele cu infraroșu pot fi împărțite în termometre monocolore și termometre bicolore (termometre colorimetrice cu radiații) conform principiului. Pentru un termometru monocromatic, atunci când se măsoară temperatura, zona țintei de măsurat ar trebui să umple câmpul vizual al termometrului. Se recomandă ca dimensiunea țintei măsurată să depășească 50% din câmpul vizual. Dacă dimensiunea țintei este mai mică decât câmpul vizual, energia radiației de fundal va intra în simbolurile vizuale și acustice ale termometrului și va interfera cu citirile de măsurare a temperaturii, provocând erori. În schimb, dacă ținta este mai mare decât câmpul vizual al pirometrului, pirometrul nu va fi afectat de fundalul din afara zonei de măsurare. Pentru termometrele colorimetrice, dacă câmpul vizual nu este umplut, pe traseul de măsurare există fum, praf, obstacole, iar energia radiației este atenuată, aceasta nu va avea un impact semnificativ asupra rezultatelor măsurătorii. Pentru ținte mici și în mișcare sau vibratoare, termometrele colorimetrice sunt cea mai bună alegere. Acest lucru se datorează diametrului mic al razelor de lumină și flexibilității acestora de a transporta energia radiantă a luminii pe canale curbe, blocate și pliate.
Pentru unele pirometre, temperatura este determinată de raportul dintre energia radiantă în două benzi separate de lungimi de undă. Prin urmare, atunci când ținta de măsurat este mică, nu umple locul și există fum, praf sau obstrucție pe calea de măsurare care atenuează energia radiației, aceasta nu va afecta rezultatele măsurării. Chiar și în cazul unei atenuări energetice de 95 la sută, precizia necesară pentru măsurarea temperaturii poate fi totuși garantată. Pentru ținte mici și care se mișcă sau vibrează; uneori se deplasează în câmpul vizual sau se poate deplasa parțial în afara câmpului vizual, în aceste condiții, utilizarea unui termometru cu două culori este cea mai bună alegere. Dacă este imposibil să vizați direct între pirometru și țintă, iar canalul de măsurare este îndoit, îngust, blocat etc., pirometrul cu fibră optică în două culori este cea mai bună alegere. Acest lucru se datorează diametrului mic, flexibilității și capacității lor de a transmite energie optică radiantă pe canale curbe, blocate și pliate, permițând astfel măsurarea țintelor care sunt dificil de accesat, în condiții dure sau în apropierea câmpurilor electromagnetice.
3. Determinați factorul de distanță (rezoluție optică)
Coeficientul de distanță este determinat de raportul D:S, adică raportul dintre distanța D dintre sonda termometrului și țintă și diametrul țintei de măsurat. Dacă termometrul trebuie instalat departe de țintă din cauza condițiilor de mediu și trebuie măsurată o țintă mică, trebuie selectat un termometru cu rezoluție optică mare. Cu cât rezoluția optică este mai mare, adică creșterea raportului D:S, cu atât costul pirometrului este mai mare. Termometrele cu infraroșu Raytek D:S variază de la 2:1 (factor de distanță scăzut) la peste 300:1 (factor de distanță mare). Dacă termometrul este departe de țintă și ținta este mică, trebuie selectat un termometru cu un coeficient de distanță mare. Pentru un pirometru cu o distanta focala fixa, punctul focal al sistemului optic este pozitia minima a spotului, iar spotul apropiat si departe de punctul focal va creste. Există doi factori de distanță. Prin urmare, pentru a măsura cu precizie temperatura la o distanță apropiată și departe de focalizare, dimensiunea țintei măsurate ar trebui să fie mai mare decât dimensiunea spotului la focalizare. Termometrul cu zoom are o poziție minimă de focalizare, care poate fi reglată în funcție de distanța până la țintă. Dacă D:S este crescut, energia primită va scădea. Dacă deschiderea de recepție nu este mărită, coeficientul de distanță D:S va fi dificil de crescut, ceea ce va crește costul instrumentului.
4. Determinați intervalul de lungimi de undă
Emisivitatea și proprietățile de suprafață ale materialului țintă determină lungimea de undă a răspunsului spectral a pirometrului. Pentru materialele din aliaj cu reflectivitate mare, există emisivitate scăzută sau variabilă. În zona cu temperaturi ridicate, cea mai bună lungime de undă pentru măsurarea materialelor metalice este infraroșu apropiat și pot fi selectați {{0}}.8-1.{{10}} μm. Alte zone de temperatură pot alege 1,6 μm, 2,2 μm și 3,9 μm. Deoarece unele materiale sunt transparente la o anumită lungime de undă, energia infraroșu va pătrunde în aceste materiale și ar trebui selectată o lungime de undă specială pentru acest material. De exemplu, 1.0μm, 2.2μm și 3.9μm sunt folosite pentru a măsura temperatura internă a sticlei (sticla măsurată trebuie să fie foarte groasă, altfel va trece prin) lungimi de undă; 5.0μm este folosit pentru a măsura temperatura suprafeței sticlei; De exemplu, 3,43 μm este utilizat pentru măsurarea foliei de plastic din polietilenă, 4,3 μm sau 7,9 μm este utilizat pentru poliester și 8-14 μm este utilizat pentru grosimea care depășește 0,4 mm. De exemplu, banda îngustă de 4,64 μm este utilizată pentru a măsura CO în flacără, iar 4,47 μm este utilizată pentru a măsura NO2 în flacără.
5. Determinați timpul de răspuns
Timpul de răspuns indică viteza de reacție a termometrului cu infraroșu la modificarea temperaturii măsurată, care este definită ca timpul necesar pentru a atinge 95 la sută din energia citirii finale, care este legată de constanta de timp a fotodetectorului, circuitul de procesare a semnalului. și sistem de afișare. Unele termometre cu infraroșu au un timp de răspuns de până la 1 ms, ceea ce este mult mai rapid decât metodele de măsurare a temperaturii de contact. Dacă viteza de mișcare a țintei este foarte rapidă sau când se măsoară o țintă cu încălzire rapidă, trebuie selectat un termometru cu infraroșu cu răspuns rapid, altfel nu se va obține un răspuns suficient al semnalului, iar precizia măsurării va fi redusă. Cu toate acestea, nu toate aplicațiile necesită un termometru cu infraroșu cu răspuns rapid. Pentru procesele termice statice sau țintă în care există inerție termică, timpul de răspuns al pirometrului poate fi relaxat. Prin urmare, alegerea timpului de răspuns al termometrului cu infraroșu trebuie adaptată la situația țintei măsurate. Determinarea timpului de răspuns se bazează în principal pe viteza de mișcare a țintei și pe viteza de schimbare a temperaturii țintei. Pentru ținte statice sau parametri țintă în inerție termică, sau viteza echipamentelor de control existente este limitată, timpul de răspuns al termometrului poate relaxa cerințele.
6. Funcția de procesare a semnalului
Având în vedere diferența dintre procesele discrete (cum ar fi producția de piese) și procesele continue, termometrele cu infraroșu trebuie să aibă funcții de procesare multi-semnal (cum ar fi menținerea vârfului, menținerea în vale, valoarea medie) din care să aleagă, cum ar fi atunci când măsoară temperatura sticlei pe banda transportoare, este Pentru a utiliza menținerea vârfului, semnalul de ieșire a temperaturii este trimis controlerului. În caz contrar, termometrul indică o valoare mai mică a temperaturii între sticle. Dacă utilizați menținerea maximă, setați timpul de răspuns al termometrului să fie puțin mai lung decât intervalul de timp dintre sticle, astfel încât cel puțin o sticlă să fie întotdeauna în măsură să fie măsurată.
7. Luarea în considerare a condițiilor de mediu
Condițiile de mediu ale termometrului au o mare influență asupra rezultatelor măsurătorilor, care ar trebui luate în considerare și rezolvate în mod corespunzător, altfel va afecta acuratețea măsurării temperaturii și chiar va cauza daune. Când temperatura ambientală este ridicată și există praf, fum și abur, se pot selecta capacul de protecție, răcirea cu apă, sistemul de răcire cu aer, purgatorul de aer și alte accesorii furnizate de producător. Aceste accesorii pot aborda eficient influențele mediului și pot proteja termometrul pentru măsurarea exactă a temperaturii. Atunci când specificați accesorii, trebuie solicitat un serviciu standardizat pe cât posibil pentru a reduce costurile de instalare. Când fumul, praful sau alte particule reduc semnalul de energie de măsurare în condiții de zgomot, câmp electromagnetic, vibrații sau condiții de mediu inaccesibile sau alte condiții dure, termometrul cu fibră optică cu două culori este cea mai bună alegere. Un termometru colorimetric este cea mai bună alegere. În zgomot, câmp electromagnetic, vibrații și condiții de mediu inaccesibile, sau alte condiții dure, este recomandabil să alegeți un termometru colorimetric ușor.
În aplicațiile cu materiale sigilate sau periculoase, cum ar fi containerele sau camerele de vid, pirometrul vede printr-o fereastră. Materialul trebuie să fie suficient de puternic și să treacă prin intervalul de lungimi de undă de funcționare a pirometrului utilizat. De asemenea, determinați dacă operatorul trebuie să observe și prin fereastră, așa că alegeți locul de instalare adecvat și materialul ferestrei pentru a evita influența reciprocă. În aplicațiile de măsurare la temperaturi scăzute, materialele Ge sau Si sunt de obicei folosite ca ferestre, care sunt opace la lumina vizibilă, iar ochiul uman nu poate observa ținta prin fereastră. Dacă operatorul trebuie să treacă prin ținta ferestrei, ar trebui utilizat un material optic care transmite atât radiația infraroșie, cât și lumina vizibilă. De exemplu, un material optic care transmite atât radiația infraroșie, cât și lumina vizibilă ar trebui utilizat ca material pentru fereastră, cum ar fi ZnSe sau BaF2.
Când există gaz inflamabil în mediul de lucru al termometrului, poate fi selectat un termometru cu infraroșu intrinsec sigur pentru a efectua măsurarea și monitorizarea în siguranță într-o anumită concentrație de mediu de gaz inflamabil.
În cazul condițiilor de mediu dure și complicate, poate fi selectat un sistem cu cap de măsurare a temperaturii și afișaj separat pentru instalare și configurare ușoară. Poate fi selectată forma de ieșire a semnalului care se potrivește cu echipamentul de control curent.
8. Calibrarea termometrului cu radiații infraroșii
Termometrele cu infraroșu trebuie calibrate pentru a afișa corect temperatura obiectului măsurat. În general, ciclul de calibrare al măsurării temperaturii în infraroșu este de un an. Se recomandă utilizarea unui cuptor cu corp negru cu o formă de cavitate și o emisivitate de 0,995 pentru a calibra cu precizie termometrul cu infraroșu. Dacă măsurarea temperaturii termometrului utilizat este în afara toleranței în timpul utilizării, acesta trebuie returnat producătorului sau centrului de reparații pentru recalibrare.
