Cât de mare este eroarea termometrului cu infraroșu
Multe termometre cu infraroșu aflate în prezent pe piață sunt transformate din termometre industriale pentru a răspunde nevoilor de prevenire a SARS. Ele sunt foarte afectate de temperatura ambiantă din acel moment și există o eroare între temperatura corpului măsurată și temperatura reală.
Factori care afectează eroarea termometrului cu infraroșu
1. Viteza de radiație
Emisivitatea este o cantitate fizică a capacității de radiație a unui obiect în raport cu un corp negru. Nu este legat doar de forma materialului obiectului, rugozitatea suprafeței, denivelările etc., ci și de direcția testului. Dacă obiectul este o suprafață netedă, direcționalitatea sa este mai sensibilă. Emisivitatea diferitelor substanțe este diferită, iar cantitatea de energie de radiație primită de un termometru cu infraroșu de la un obiect este proporțională cu emisivitatea acestuia.
(1) Emisivitatea este stabilită conform teoremei lui Kirchhoff: emisivitatea monocromatică emisferică (ε) a suprafeței obiectului este egală cu absorbtivitatea sa monocromatică emisferică ( ), ε= . În condiții de echilibru termic, puterea de radiație a unui obiect este egală cu puterea sa absorbită, adică suma ratei de absorbție ( ), reflectivității (ρ) și transmitanței ( ) este 1, adică plus ρ plus {{ 3}}. Pentru transmitanța obiectului opac (sau cu o anumită grosime) vizibilă =0, numai radiația și reflexia (plus ρ=1), când emisivitatea obiectului este mai mare, reflectivitatea este mai mică, influența fundalului și reflexia Cu cât valoarea este mai mică, cu atât va fi mai mare acuratețea testului; dimpotrivă, cu cât temperatura de fundal este mai mare sau reflectivitatea este mai mare, cu atât impactul asupra testului este mai mare. Din aceasta se poate observa că în procesul de detectare propriu-zis, trebuie să acordăm atenție emisivității corespunzătoare diferitelor obiecte și termometre și să setăm emisivitatea cât mai precis posibil pentru a reduce eroarea temperaturii măsurate.
(2) Unghiul de testare
Emisivitatea este legată de direcția testului. Cu cât unghiul de testare este mai mare, cu atât eroarea testului este mai mare. Acest lucru este ușor de trecut cu vederea atunci când utilizați infraroșu pentru măsurarea temperaturii. În general, unghiul de testare este cel mai bun în intervalul de 30 de grade și, în general, nu ar trebui să fie mai mare de 45 de grade. Dacă testul trebuie să fie mai mare de 45 de grade, emisivitatea poate fi redusă în mod corespunzător pentru corectare. Dacă datele de măsurare a temperaturii a două obiecte identice urmează să fie judecate și analizate, atunci unghiul de testare trebuie să fie același în timpul testului, astfel încât să fie mai comparabil.
2. Coeficientul de distanță
Coeficientul de distanță (K=S:D) este raportul dintre distanța S de la termometru la țintă și diametrul D al țintei de măsurare a temperaturii. Are o mare influență asupra acurateței termometrului cu infraroșu. Cu cât valoarea K este mai mare, cu atât rezoluția este mai mare. Prin urmare, dacă termometrul trebuie instalat departe de țintă din cauza condițiilor de mediu și urmează să fie măsurată o țintă mică, trebuie selectat un termometru cu rezoluție optică mare pentru a reduce eroarea de măsurare. În utilizarea efectivă, mulți oameni ignoră rezoluția optică a termometrului. Indiferent de dimensiunea diametrului D al punctului țintă de măsurat, porniți fasciculul laser și aliniați-l cu ținta de măsurare pentru testare. De fapt, au ignorat cerințele valorii S:D a termometrului, astfel încât temperatura măsurată va avea o anumită eroare.
3. Dimensiunea tinta
Obiectul de măsurat și câmpul vizual al termometrului determină precizia măsurării instrumentului. Când utilizați un termometru cu infraroșu pentru măsurarea temperaturii, în general poate fi măsurată numai valoarea medie a unei anumite zone de pe suprafața țintei măsurate. În general, există trei situații în test:
(1) Când ținta măsurată este mai mare decât câmpul vizual de testare, termometrul nu va fi afectat de fundalul din afara zonei de măsurare și poate afișa temperatura reală a obiectului măsurat situat într-o anumită zonă din ținta optică. În acest moment, efectul testului este cel mai bun.
(2) Când ținta măsurată este egală cu câmpul vizual de testare, temperatura de fundal a fost afectată, dar este încă relativ mică, iar efectul testului este mediu.
(3) Când ținta măsurată este mai mică decât câmpul vizual de testare, energia radiației de fundal va intra în simbolurile vizuale și acustice ale termometrului și va interfera cu citirile de măsurare a temperaturii, provocând erori. Instrumentul afișează doar media ponderată a obiectului măsurat și temperatura de fundal.
4. Timp 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. Dacă viteza de mișcare a țintei este 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 și precizia măsurării va fi redusă. Dar nu toate aplicațiile necesită un termometru cu infraroșu cu răspuns rapid. Pentru procesele termice staționare 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.
