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浅谈如何选择红外测温仪
2013-11-05 15:01:17 来源:简介:
红外测温仪的测温原理是将物体发射的红外线具有的辐射能转变成电信号,红外线辐射能的大小与物体本身的温度相对应,根据转变成电信号大小,可以确定物体的温度。采用红外技术可快速方便地测量物体的表面温度。不需要机械的接触被测物体而快速测得温度读数。只需瞄准,按动触发器,在LCD显示屏上读出温度数据。
红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量,视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路,并按照仪器内置的算法和目标发射率校正、环境温度补偿后转变为被测目标的温度值。
红外测温仪重量轻、体积小巧、操作方便,并能可靠地测量热的、危险的或难以接触的物体,而不会污染或损坏被测物体。红外测温仪每秒可测若干个读数,而接触测温仪每秒测量就需要若干分钟的时间。
使用红外测温仪应注意的问题:
将红外线测温仪红点对准要测的物体,按测温按钮,在测温仪的LCD上读出温度数据,保证安排好距离和光斑尺寸之比和视场。
1、只测量表面温度,红外测温仪不能测量内部温度。
2、波长在5um以上不能透过石英玻璃进行测温,玻璃有很特殊的反射和透过特性,不允许精确红外温度读数。但可通过红外窗口测温。红外测温仪*好不用于光亮的或抛光的金属表面的测温(不锈钢、铝等)。
3、定位热点,要发现热点,仪器瞄准目标,然后在目标上作上下扫描运动,直至确定热点。
4、注意环境条件:蒸汽、灰尘、烟雾等遮住镜头,它阻挡仪器的光学系统而影响精确测温。如果不能避免,选用双色测温仪。
5、环境温度,不要超出仪器许用条件,如果测温仪遇到10度以上的突变环境温差,让仪器适应新的环境温度至少二十分钟。
6、注意不同的物体,选用不同的发射率。
选购红外线测温仪主要注意事项
1、确定测温范围:测温范围是测温仪*重要的一个性能指标。每种型号的测温仪都有自己特定的测温范围。因此 , 用户的被测温度范围一定要考虑准确、周全,既不要过窄,也不要过宽。根据黑体辐射定律,在光谱的短波段由温度引起的辐射能量的变化将超过由发射率误差所引起的辐射能量的变化,因此,测温时应尽量选用短波较好。
2、确定目标尺寸:在进行测温时,被测目标面积应充满测温仪视场。建议被测目标尺寸超过视场大小的50%为好。如果目标尺寸小于视场,背景辐射能量就会干扰读数,造成误差。相反,如果目标大于测温仪的视场,测温仪就不会受到测量区域外面的背景辐射影响。
3、精确度:选用任何仪表,这当然是必须要考虑的,红外测温仪也不例外,选择也要综合考虑,并不是越高越好。以满足自己的要求且在成本预算之内为好。
4、确定光学分辨率(距离及灵敏):光学分辨率由 D与 S之比确定,是测温仪到目标之间的距离 D与测量光斑直径 S之比。如果测温仪由于环境条件限制必须安装在远离目标之处,而又要测量小的目标,就应选择高光学分辨率的测温仪。光学分辨率越高,即增大 D:S 比值,测温仪的成本也越高。
5、确定响应时间:响应时间表示红外测温仪对被测温度变化的反应速度,如果目标的运动速度很快或测量快速加热的目标时,都要求快速响应的红外测温仪。对于静止的或目标热过程存在热惯性时,测温仪的响应时间就可以放宽要求了。因此,红外测温仪响应时间的选择要和被测目标的情况相适应。
6、环境条件考虑:测温仪所处环境对测量结果有很大影响,当环境温度过高、存在灰尘、等条件下,可选用厂商提供的保护套、等附件。这些附件可有效地解决环境影响并保护测温仪,实现准确测温。
7、其他选择方面,如使用方便、维修和校准性能以及价格等,也对测温仪的选择产生一定的影响。红外测温仪的价格是根据它的测温范围来定的,测温范围越高所使用的传感器就越贵,那么测温仪的价格也就越贵,所以高温红外线测温仪又比低温测温仪的价格要高很多,另外国产红外测温仪相对于进口的红外测温仪价格上要便宜一点,如果是选用高温红外测温仪就建议使用进口的,质量及精准度会高很多。
确保红外测温仪测温精度的因素
红外技术及其原理的无异议的理解为其精确的测温。当由红外测温仪测温时,被测物体发射出的红外能量,通过红外测温仪的光学系统在探测器上转换为电信号,该信号的温度读数显示出来。
有几个决定精确测温的重要因素,*重要的因素是发射率、视场、到光斑的距离和光斑的位置。
发射率,所有物体会反射、透过和发射能量,只有发射的能量能指示物体的温度。当红外测温仪测量表面温度时,仪器能接收到所有这三种能量。因此,所有红外测温仪必须调节为只读出发射的能量。测量误差通常由其它光源反射的红外能量引起的。有些红外测温仪可改变发射率,多种材料的发射率值可从出版的发射率表中找到。其它仪器为固定的予置0.95的发射率。该发射率值是对于多数有机材料、油漆或氧化表面的表面温度,就要用一种胶带或平光黑漆涂于被测表面加以补偿。使胶带或漆达到与基底材料相同温度时,测量胶带或漆表面的温度,即为其真实温度。
距离与光斑之比,红外测温仪的光学系统从圆形测量光斑收集能量并聚焦在探测器上,光学分辨率定义为红外测温仪到物体的距离与被测光斑尺寸之比(D:S)。比值越大,红外测温仪的分辨率越好,且被测光斑尺寸也就越小。激光瞄准,只有用以帮助瞄准在测量点上。红外光学的*新改进是增加了近焦特性,可对小目标区域提供精确测量,还可防止背景温度的影响。
视场,确保目标大于红外测温仪测量时的光斑尺寸,目标越小,就应离它越近。当精度特别重要时,要确保目标至少2倍于光斑尺寸。
红外测温仪应用领域
与传统的测温设备相比,红外测试仪具有便捷、精确和安全的优势。因为有这么多优点所以红外测温仪应用的范围非常之广,介绍如下:
一、钢铁
使用红外测温仪可连续测量回热器全部的温度和加热器的效率。测量钢板两边的温度,以确定受热是否均匀。提升产品质量。
二、玻璃行业
测试熔炉的温度保证玻璃边到边的温度一致和玻璃表面的平坦。从而:提高产品的成品率、改善过程控制、提高产品一致性、减少停机时间。
三、塑料行业
吹塑薄膜压制:精确的温度测试,可以确保塑料的抗张力和厚度均匀叠层和压花处理:使用红外测温仪监视膜层温度并控制加热器。
四、供热通风与制冷
使红外测温仪:扫描房间温度、检查管道温度、测试锅炉的温度,并评价锅炉性能、监视送气和回气回路。
五、超市或食品加工企业
因为冷藏食品的存储温度一般都在4.4℃以下,超过这个范围就可能会变质。所以就可以使用红外测温仪对其进行方便、快捷的检查。
其他的应用还包括:粮食加工、食品加工、水产品加工、酒精饮料生产企业、检验检疫部门等。
*品牌:美国福禄克Fluke、优利德UNI-T、台湾衡欣、欣宝、泰仕等。
环越仪器技术部0755-89805842 siyu17@foxmail.com
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