Analiza de principiu a lui Wuxi Slossen a emisivității termometrelor cu infraroșu
Emisivitatea este raportul dintre energia radiată a unui obiect real și un corp negru de aceeași temperatură în aceleași condiții. Așa-numitele aceleași condiții se referă la aceleași condiții geometrice (aria de emisie a radiației, dimensiunea unghiului solid și direcția pentru măsurarea puterii radiației) și condiții spectrale (gama spectrală pentru măsurarea fluxului de radiație). Deoarece emisivitatea este legată de condițiile de măsurare, există mai multe definiții ale emisivității.
Emisivitate emisferică Emisivitatea emisferică este raportul dintre fluxul de energie radiantă (gradul de ieșire al radiației) emis de radiator față de spațiul emisferic pe unitate de suprafață și gradul de ieșire radiant al corpului negru la aceeași temperatură, care este împărțit în două tipuri: complet cantitate și cantitate spectrală.
emisivitate normală
Emisivitatea normală este emisivitatea măsurată într-un unghi solid mic în direcția normală a suprafeței radiante. Este raportul dintre luminozitatea radiantă în direcția normală și luminozitatea radiantă a unui corp negru la aceeași temperatură. Deoarece sistemele cu infraroșu detectează energia radiată într-un unghi solid mic în direcția normală a suprafeței țintă, emisivitatea normală este foarte importantă.
Pentru un corp negru, toate emisivitățile sunt egale cu 1, în timp ce pentru obiectele reale, valorile diferitelor emisivitati sunt mai mici de 1. Emisivitatea despre care vorbim până acum este emisivitatea medie.
În ceea ce privește corecția emisivității:
Emisivitatea diferitelor suprafețe de obiect este diferită. Pentru a asigura acuratețea măsurării temperaturii, corectarea emisivității este în general necesară. Deoarece termometrul este calibrat cu un corp negru, emisivitatea de suprafață a oricărui obiect este mai mică decât emisivitatea corpului negru.
Metoda de corecție a emisivității termometrului cu infraroșu este de a regla factorul de amplificare al amplificatorului în funcție de emisivitatea diferitelor obiecte, astfel încât radiația unui obiect real cu o anumită temperatură să producă un semnal în sistem care este același cu cel produs. de un corp negru cu aceeași temperatură. Semnalele sunt aceleași. De exemplu, dacă emisivitatea unui anumit obiect este {{0}},8, atunci mărirea amplificatorului trebuie mărită la 1/0.8=1,25 ori. Cu toate acestea, în amplasamentele industriale, este în general dificil să se determine parametrii de emisivitate țintă din cauza diferitelor materiale, forme și condiții de suprafață ale țintelor de măsurare. Există și erori de măsurare cauzate de alți factori care vor determina diferența dintre valoarea măsurată și valoarea adevărată. Introducerea ajustării parametrilor de emisivitate poate rezolva bine această problemă fără a afecta liniaritatea măsurării. Îl puteți ajusta pe baza temperaturii experienței sau a temperaturii procesului, conform următorilor pași:
De exemplu: domeniul de măsurare al termometrului este: 500-1400 grade
Temperatura reală este de 1200 de grade, temperatura măsurată este de 1150 de grade,
În acest moment, parametrul de emisivitate poate fi ajustat la:
(1150-500)÷(1200-500)=0.928≈0.93
După o astfel de ajustare, valoarea măsurată va fi mai aproape de valoarea reală. De asemenea, puteți consulta „Tabelul coeficienților de emisivitate a materialului” pentru ajustare. Cu toate acestea, este posibil ca parametrii din acest tabel să nu se aplice neapărat nevoilor procesului. Trebuie să fie clar că esența ajustării emisivității este corectarea erorilor de măsurare.
