紅外測(cè)溫儀的正確選擇
閱讀:13發(fā)布時(shí)間:2025-8-27
光學(xué)分辨率由D與S之比確定,是測(cè)溫儀到目標(biāo)之間的距離D與量測(cè)光斑直徑S之比。如果測(cè)溫儀由于環(huán)境條件限制必須安裝在遠(yuǎn)離目標(biāo)之處,而又要量測(cè)小的目標(biāo),就應(yīng)選用高光學(xué)分辨率的測(cè)溫儀。光學(xué)分辨率越高,即增大D:S比值,測(cè)溫儀的成本也越高。
確定波長范圍:
目標(biāo)材質(zhì)的發(fā)射率和表面特性決定測(cè)溫儀的光譜響應(yīng)或波長。對(duì)于高反射率合金材質(zhì),有低的或變化的發(fā)射率。在高溫區(qū),量測(cè)金屬材質(zhì)的*佳波長是近紅外,可選用0.18-1.0μm波長。其他溫區(qū)可選用1.6μm、2.2μm和3.9μm波長。由于有些材質(zhì)在一定波長是透明的,紅外能量會(huì)穿透這些材質(zhì),對(duì)這種材質(zhì)應(yīng)選用特殊的波長。如量測(cè)玻璃內(nèi)部溫度選用10μm、2.2μm和3.9μm(被測(cè)玻璃要很厚,否則會(huì)透過)波長;量測(cè)玻璃內(nèi)部溫度選用5.0μm波長;測(cè)低區(qū)區(qū)選用8-14μm波長為宜;再如量測(cè)聚乙烯塑料薄膜選用3.43μm波長,聚醋類選用4.3μm或7.9μm波長。厚度超過0.4mm選用8-14μm波長;又如測(cè)火焰中的C02用窄帶4.24-4.3μm波長,測(cè)火焰中的C0用窄帶4.64μm波長,量測(cè)火焰中的N02用4.47μm波長。
確定響應(yīng)時(shí)間:
響應(yīng)時(shí)間表示紅外測(cè)溫儀對(duì)被測(cè)溫度變化的反應(yīng)速度,定義為到達(dá)*后讀數(shù)的95%能量所需要時(shí)間,它與光電探測(cè)器、信號(hào)處理電路及顯示系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)有關(guān)。新型紅外測(cè)溫儀響應(yīng)時(shí)間可達(dá)1ms。這要比接觸式測(cè)溫方法,快得多。如果目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度很快或量測(cè)快速加熱的目標(biāo)時(shí),要選用快速響應(yīng)紅外測(cè)溫儀,否則達(dá)不到足夠的信號(hào)響應(yīng),會(huì)降低量測(cè)精度。然而,并不是所有應(yīng)用都要求快速響應(yīng)的紅外測(cè)溫儀。對(duì)于靜止的或目標(biāo)熱過程存在熱慣性時(shí),測(cè)溫儀的響應(yīng)時(shí)間就可以放寬要求了。因此,紅外測(cè)溫儀響應(yīng)時(shí)間的選用要和被測(cè)目標(biāo)的情況相適應(yīng)。
信號(hào)處理功能:
量測(cè)離散過程(如零件生產(chǎn))和連續(xù)過程不同,要求紅外測(cè)溫儀有信號(hào)處理功能(如峰值保持、谷值保持、平均值)。如測(cè)溫傳送帶上的玻璃時(shí),就要用峰值保持,其溫度的輸出信號(hào)傳送至控制器內(nèi)。
環(huán)境條件考慮:
測(cè)溫儀所處的環(huán)境條件對(duì)量測(cè)結(jié)果有很大影響,應(yīng)加以考慮、并適當(dāng)解決,否則會(huì)影響測(cè)溫精度甚至引起測(cè)溫儀的損壞。當(dāng)環(huán)境溫度過高、存在灰塵、煙霧和蒸汽的條件下,可選用廠商提供的保護(hù)套、水冷卻、空氣冷卻系統(tǒng)、空氣吹掃器等附件。這些附件可有效地解決環(huán)境影響并保護(hù)測(cè)溫儀,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)溫。在確定附件時(shí),應(yīng)盡可能要求標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù),以降低安裝成本。當(dāng)煙霧、灰塵或其他顆粒降低量測(cè)能量信號(hào),雙色測(cè)溫儀是*佳選用。在噪聲、電磁場(chǎng)、震動(dòng)或難以接近環(huán)境條件下,或其他惡劣條件下,光纖雙色測(cè)溫儀是*佳選用。
在密封的或危險(xiǎn)的材質(zhì)應(yīng)用中(如容器或真空箱),測(cè)溫儀通過窗口進(jìn)行觀測(cè)。材質(zhì)必須有足夠的強(qiáng)度并能通過所用測(cè)溫儀的工作波長范圍。還要確定操作工是否也需要通過窗口進(jìn)行觀察,因此要選用合適的安裝位置和窗口材質(zhì),避免相互影響。在低溫量測(cè)應(yīng)用中,通常用Ge或Si材質(zhì)作為窗口,不透可見光,人眼不能通過窗口觀察目標(biāo)。如操作員需要通過窗口目標(biāo),應(yīng)采用既透紅外輻射又透過可見光的光學(xué)材質(zhì),如應(yīng)采用既透紅外輻射又透過可見光的光學(xué)材質(zhì),如ZnSe或BaF2等作為窗口材質(zhì)。
操作簡單,使用方便:
紅外測(cè)溫儀應(yīng)該是直觀的,操作簡單,易于**作人員使用,其中便攜式紅外測(cè)溫儀是一種集測(cè)溫和顯示輸出為一體的小型、輕便、由人攜帶進(jìn)行測(cè)溫的儀器,在顯示面板上可顯示溫度和輸出各種溫度信息,有的可通過遙控或通過計(jì)算機(jī)軟件程序操作。
在環(huán)境條件惡劣復(fù)雜的情況下,可以選用測(cè)溫頭和顯示器分開的系統(tǒng),以便于安裝和配置。可選用與現(xiàn)行控制設(shè)備相匹配的信號(hào)輸出形式。
紅外輻射測(cè)溫儀的標(biāo)定:
紅外測(cè)溫儀必須經(jīng)過標(biāo)定才能使它正確地顯示出被測(cè)目標(biāo)的溫度。如果所用的測(cè)溫儀在使用中出現(xiàn)測(cè)溫超差,則需退回廠家或維修中心重新標(biāo)定。