一、為何采用紅外測溫儀?
紅外測溫儀采用紅外技術(shù)可快速方便地測量物體的表面溫度。不需要機(jī)械的接觸被測物體而快速測得溫度讀數(shù)。只需瞄準(zhǔn),按動(dòng)觸發(fā)器,在LCD顯示屏上讀出溫度數(shù)據(jù)。
紅外測溫儀重量輕、體積小、使用方便,并能可靠地測量熱的、危險(xiǎn)的或難以接觸的物體,而不會污染或損壞被測物體。紅外測溫儀每秒可測若干個(gè)讀數(shù),而接觸測溫儀每秒測量就需要若干分鐘的時(shí)間。
二、紅外測溫儀如何工作?
紅外測溫儀接收多種物體自身發(fā)射出的不可見紅外能量,紅外輻射是電磁頻譜的一部分,它包括無線電波、微波、可見光、紫外、R射線和X射線。紅外位于可見光和無線電波之間,紅外波長常用微米表示,波長范圍為0.7微米-1000微米,實(shí)際上,0.7微米-14微米波帶用于紅外測溫儀。
三、如何確保紅外測溫儀測溫精度?
紅外技術(shù)及其原理的無異議的理解為其精確的測溫。當(dāng)由紅外測溫儀測溫時(shí),被測物體發(fā)射出的紅外能量,通過紅外測溫儀的光學(xué)系統(tǒng)在探測器上轉(zhuǎn)換為電信號,該信號的溫度讀數(shù)顯示出來。
有幾個(gè)決定精確測溫的重要因素,重要的因素是發(fā)射率、視場、到光斑的距離和光斑的位置。
發(fā)射率,所有物體會反射、透過和發(fā)射能量,只有發(fā)射的能量能指示物體的溫度。當(dāng)紅外測溫儀測量表面溫度時(shí),儀器能接收到所有這三種能量。因此,所有紅外測溫儀必須調(diào)節(jié)為只讀出發(fā)射的能量。測量誤差通常由其它光源反射的紅外能量引起的。有些紅外測溫儀可改變發(fā)射率,多種材料的發(fā)射率值可從出版的發(fā)射率表中找到。其它儀器為固定的予置為0.95的發(fā)射率。該發(fā)射率值是對于多數(shù)有機(jī)材料、油漆或氧化表面的表面溫度,就要用一種膠帶或平光黑漆涂于被測表面加以補(bǔ)償。使膠帶或漆達(dá)到與基底材料相同溫度時(shí),測量膠帶或漆表面的溫度,即為其真實(shí)溫度。
距離與光斑之比,紅外測溫儀的光學(xué)系統(tǒng)從圓形測量光斑收集能量并聚焦在探測器上,光學(xué)分辨率定義為紅外測溫儀到物體的距離與被測光斑尺寸之比(D:S)。比值越大,紅外測溫儀的分辨率越好,且被測光斑尺寸也就越小。激光瞄準(zhǔn),只有用以幫助瞄準(zhǔn)在測量點(diǎn)上。紅外光學(xué)的較新改進(jìn)是增加了近焦特性,可對小目標(biāo)區(qū)域提供精確測量,還可防止背景溫度的影響。
視場,確保目標(biāo)大于紅外測溫儀測量時(shí)的光斑尺寸,目標(biāo)越小,就應(yīng)離它越近。當(dāng)精度特別重要時(shí),要確保目標(biāo)至少2倍于光斑尺寸。
紅外測溫技術(shù)在生產(chǎn)過程中,在產(chǎn)品質(zhì)量控制和監(jiān)測,設(shè)備在線故障診斷和安全保護(hù)以及節(jié)約能源等方面發(fā)揮了著重要作用。
1、只丈量外表溫度,紅外測溫儀不能丈量內(nèi)部溫度。
2、不能透過玻璃停止測溫,玻璃有很特殊的反射和透過特性,不允許準(zhǔn)確紅外溫度讀數(shù)。但可經(jīng)過紅外窗口測溫。紅外測溫儀zui好不用于光亮的或拋光的金屬外表的測溫(不銹鋼、鋁等)。
3、定位熱點(diǎn),要發(fā)現(xiàn)熱點(diǎn),儀器瞄準(zhǔn)目的,然后在目的上作上下掃描運(yùn)動(dòng),直至肯定熱點(diǎn)。
4、留意環(huán)境條件:蒸汽、塵土、煙霧等。它阻撓儀器的光學(xué)系統(tǒng)而影響準(zhǔn)確測溫。
5、環(huán)境溫度,假如測溫儀忽然暴露在環(huán)境溫差為20度或更高的狀況下,允許儀器在20分鐘內(nèi)調(diào)理到新的環(huán)境溫度。
近20年來,非接觸紅外人體測溫儀在技術(shù)上得到迅速發(fā)展,性能不斷完善,功能不斷增強(qiáng),品種不斷增多,適用范圍也不斷擴(kuò)大。比起接觸式測溫方法,紅外測溫有著響應(yīng)時(shí)間快、非接觸、使用安全及使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
紅外測溫儀的技術(shù)是一種被動(dòng)紅外夜視技術(shù),原理是基于自然界中一切溫度高于零度(-273℃)的物體,每時(shí)每刻都在輻射出紅外線;
同時(shí)這種紅外線輻射都載有物體的熱特征信息,這就為利用紅外技術(shù)判別各種被測目標(biāo)的溫度高低和熱分布場提供了客觀的基礎(chǔ)。
利用這一特性,通過光電紅外探測器將物體發(fā)熱部位輻射的功率信號轉(zhuǎn)換成電信號后,成像裝置就可以一一對應(yīng)地模擬出物體表面溫度的空間分布;
zui后經(jīng)系統(tǒng)處理,形成熱圖像視頻信號,傳至顯示屏幕上,就得到與物體表面熱分布相對應(yīng)的熱像圖。
其它科研:考古與文物保護(hù)、空間試驗(yàn)、空氣動(dòng)力學(xué)、激光及光纖研究、碰撞試驗(yàn)、火山研究、溫室效應(yīng)、沙塵暴、采礦等。
電子與電氣:微電子、芯片、電子元器件、強(qiáng)電設(shè)備等。動(dòng)物與植物:藥性及藥效試驗(yàn)、新品種培育、動(dòng)物習(xí)性、生長環(huán)境、激光脫毛、微生物體、醫(yī)學(xué)研究等。
紅外測溫儀的應(yīng)用范圍極其廣泛,并且隨著紅外技術(shù)的不斷發(fā)展及普及,新的應(yīng)用被不斷開發(fā),目前主要有一下幾個(gè)應(yīng)用大類。
折疊科學(xué)研究化學(xué)與化工:化學(xué)反應(yīng)過程監(jiān)測、反應(yīng)設(shè)備監(jiān)測、產(chǎn)品性能測試等。
材料研究:有機(jī)材料、無機(jī)材料、復(fù)合材料、3D打印材料、納米材料、彈性材料等。