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紅外測溫儀工作原理 測溫儀工作原理

時間:2020-05-25    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
了解紅外測溫儀的工作原理、技術(shù)指標、環(huán)境工作條件及操作和維修等是用戶正確地選擇和使用紅外測溫儀的基礎(chǔ)。光學(xué)系統(tǒng)匯集其視場內(nèi)的目標紅外輻射能量,視場的大小由測溫儀的光學(xué)零件以及位置決定。紅外能量聚焦在光電探測儀上并轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號。該信號經(jīng)過放大器和信號處理電路按照儀器內(nèi)部的算法和目標發(fā)射率校正后轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y目標的溫度值。除此之外,還應(yīng)考慮目標和測溫儀所在的環(huán)境條件,如溫度、氣氛、污染和干擾等因素對性能指標的影響及修正方法。
一切溫度高于零度的物體都在不停地向周圍空間發(fā)出紅外輻射能量。物體的紅外輻射能量的大小及其按波長的分布——與它的表面溫度有著十分密切的關(guān)系。因此,通過對物體自身輻射的紅外能量的測量,便能準確地測定它的表面溫度,這就是紅外輻射測溫所依據(jù)的客觀基礎(chǔ)。
黑體輻射定律:黑體是一種理想化的輻射體,它吸收所有波長的輻射能量,沒有能量的反射和透過,其表面的發(fā)射率為1。應(yīng)該指出,自然界中并不存在真正的黑體,但是為了弄清和獲得紅外輻射分布規(guī)律,在理論研究中必須選擇合適的模型,這就是普朗克提出的體腔輻射的量子化振子模型,從而導(dǎo)出了普朗克黑體輻射的定律,即以波長表示的黑體光譜輻射度,這是一切紅外輻射理論的出發(fā)點,故稱黑體輻射定律。
物體發(fā)射率對輻射測溫的影響:自然界中存在的實際物體,幾乎都不是黑體。所有實際物體的輻射量除依賴于輻射波長及物體的溫度之外,還與構(gòu)成物體的材料種類、制備方法、熱過程以及表面狀態(tài)和環(huán)境條件等因素有關(guān)。因此,為使黑體輻射定律適用于所有實際物體,必須引入一個與材料性質(zhì)及表面狀態(tài)有關(guān)的比例系數(shù),即發(fā)射率。該系數(shù)表示實際物體的熱輻射與黑體輻射的接近程度,其值在零和小于1的數(shù)值之間。根據(jù)輻射定律,只要知道了材料的發(fā)射率,就知道了任何物體的紅外輻射特性。
影響發(fā)射率的主要因素在:材料種類、表面粗糙度、理化結(jié)構(gòu)和材料厚度等。
當用紅外輻射測溫儀測量目標的溫度時首先要測量出目標在其波段范圍內(nèi)的紅外輻射量,然后由測溫儀計算出被測目標的溫度。單色測溫儀與波段內(nèi)的輻射量成比例;雙色測溫儀與兩個波段的輻射量之比成比例。
紅外系統(tǒng):紅外測溫儀由光學(xué)系統(tǒng)、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成。光學(xué)系統(tǒng)匯聚其視場內(nèi)的目標紅外輻射能量,視場的大小由測溫儀的光學(xué)零件及其位置確定。紅外能量聚焦在光電探測器上并轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號。該信號經(jīng)過放大器和信號處理電路,并按照儀器內(nèi)療的算法和目標發(fā)射率校正后轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y目標的溫度值。 
 
 

選擇紅外測溫儀可分為3個方面

  選擇紅外測溫儀可分為3個方面:  1、性能指標方面,如溫度范圍、光斑尺寸、工作波長、測量精度、窗口、顯示和輸出、響應(yīng)時間、保護附件等;  2、環(huán)境和工作條件方面,如環(huán)境溫度、窗口、顯示和輸出、保護附件等;  3、其他選擇方面,如使用方便、維修和校準性能以及價格等,也對測溫儀的選擇產(chǎn)生一定的影響。

標簽: 紅外測溫儀
紅外測溫儀 選擇紅外測溫儀可分為3個方面_紅外測溫儀

紅外線測溫儀的相關(guān)選擇介紹

    由于紅外測溫儀的系列、型號很多、每種型號都有自己的參數(shù)、性能和功能、如測溫范圍、光學(xué)分辨率(距離系數(shù))、工作波長、響應(yīng)時間、工作環(huán)境條件和信號處理輸出顯示方法等。

    因此正確選擇紅外測溫儀型號對用戶來說是十分重要的。正確選擇紅外測溫儀需要掌握"三大要素,三項原則"。

    三大要素:

    1:目標的溫度范圍:選擇紅外測溫儀的測溫范圍一般是由被測目標溫度來決定的,如果被測目標高:1000℃,低為-20℃,那么我們便可選擇比上限略高、比下限略低的一個合適測溫范圍。

    2:目標大小與測量距離:測量距離與目標直徑的比值--距離系數(shù)(D:S),是紅外測溫儀一個非常重要的參數(shù),"D"是指測量距離,"S"是指目標的直徑。

    如果一個紅外測溫儀的D:S為50:1的話,也就是說:

    一個被測目標的大小為1個單位,那么紅外測溫儀可以在被測目標大小的50個單位的距離內(nèi)精測量。

    如果測溫儀遠離目標,而目標又小,應(yīng)選擇高距離系數(shù)的測溫儀。

    首先要將測量要求和所要解決的問題弄清,如:被測目標大小,測量距離,被測目標材料,目標所處環(huán)境,響應(yīng)速度要求,精度要求等。

    對比原則:將測量要求和所要解決的問題與現(xiàn)有各種測溫儀進行對比,選擇出能夠滿足上述要求的儀器。在諸多能夠滿足要求的各種型號中,選擇出性能、功能和價格方面的好搭配。

標簽: 紅外線測溫儀
紅外線測溫儀標簽: 紅外線測溫儀的相關(guān)選擇介紹_紅外線測溫儀組合標題:

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