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紅外測溫基礎(chǔ)知識

發(fā)布時間: 2009-10-28  點擊次數(shù): 2140次

1紅外測溫 

依據(jù)被測目標表面紅外波段部分的熱輻射進行非接觸溫度測量。影響測溫結(jié)果的首要因素是被測目標材料發(fā)射率,其次是測量通道上的煙霧、水蒸氣、灰塵、火焰、窗口玻璃、外光干擾等。測量小目標時,安裝距離和調(diào)焦不當也能影響測溫。紅外測溫解決了那些由接觸測溫無法完成的測溫要求,如運動目標,容器內(nèi)目標等。與接觸測溫相比,其特點是:對溫度場無影響;因不接觸高溫目標、測試儀器不易損壞而經(jīng)久耐用。另一方面,接觸測溫可深入目標內(nèi)部測量,使用簡單,而紅外測溫只能測到目標表面的溫度,且測溫準確度與目標發(fā)射率、使用條件等多種因數(shù)有關(guān)。因此,紅外測溫技術(shù)在使用時要比接觸測溫復雜得多。

2 紅外溫度計

包括光學瞄準與調(diào)焦、光電探測、信號處理、溫度計算、信號輸出等幾大部份組成的光機電一體化的紅外熱輻射感應接受設(shè)備。它的光學設(shè)計和機電系統(tǒng)性能確定了紅外測溫的主要技術(shù)指標,是選型的主要依據(jù)。

3發(fā)射率

被測目標表面熱輻射效率。國內(nèi)外紅外溫度計生產(chǎn)分度時規(guī)定輻射源發(fā)射率標準理想值1.00。在實際應用中幾乎所有被測材料表面的發(fā)射率都低于1.00。要想使測量更接近真實溫度,應修改儀器的發(fā)射率,使其等于或接近被測材料的實際發(fā)射率。若儀器的發(fā)射率值大于被測材料的實際發(fā)射率,測溫值會比真實溫度值低。由于準確獲得有些被測材料的發(fā)射率是很困難的,這種測量實際上是在做相對測溫。焦化應用中,由于受到空腔效應,焦爐內(nèi)發(fā)射率較高,一般在0.850.95之間。用戶可以根據(jù)一臺測溫準確的儀器來校正這臺儀器,從而得到一個發(fā)射率值

4 距離系數(shù)

距離系數(shù)(S)的定義是:被測目標到紅外溫度計的距離L與被測目標的有效直徑D之比為S;是紅外溫度計的光學指標,是選擇紅外測溫產(chǎn)品的主要參數(shù)。CIT-JH型紅外溫度計的距離系數(shù)主要有兩種S70:1120:1。尤其是對小目標測量,距離系數(shù)(S)能確定儀器是否適用。

 

5 測量距離與測量目標大小的關(guān)系

下圖表示紅外測頭在不同距離(L)處,可測目標區(qū)域的直徑(D)是不同的。在距離系數(shù)相同的情況下,測量距離越遠要求被測目標越大。可用D=L/S來計算在距離L處被測目標的大小D直徑

 

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