一、為何采用紅外測溫儀？
紅外測溫儀采用紅外技術可快速方便地測量物體的表面溫度。不需要機械的接觸被測物體而快速測得溫度讀數(shù)。只需瞄準，按動觸發(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讀數(shù),而接觸測溫儀每秒測量就需要若干分鐘的時間。
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？
紅外技術及其原理的無異議的理解為其精確的測溫。當由紅外測溫儀測溫時，被測物體發(fā)射出的紅外能量，通過紅外測溫儀的光學系統(tǒng)在探測器上轉換為電信號，該信號的溫度讀數(shù)顯示出來。 有幾個決定精確測溫的重要因素，較為重要的因素是發(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。當紅外測溫儀測量表面溫度時，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償。使膠帶或漆達到與基底材料相同溫度時，測量膠帶或漆表面的溫度，即為其真實溫度。
距離與光斑之比，紅外測溫儀的光學系統(tǒng)從圓形測量光斑收集能量并聚焦在探測器上，光學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，只有用以幫助瞄準在測量點上。紅外光學的較新改進是增加了近焦特性,可對小目標區(qū)域提供精確測量，還可防止背景溫度的影響。
視場，確保目標大于紅外測溫儀測量時的光斑尺寸，目標越小，就應離它越近。當精度特別重要時，要確保目標至少２倍于光斑尺寸。
四、如何進行紅外測溫儀測溫？
為了紅外測溫儀測溫，將紅外測溫儀對準要測的物體，按觸發(fā)器在儀器的ＬＣＤ上讀出溫度數(shù)據(jù)，保證安排好距離和光斑尺寸之比，和視場。用紅外測溫儀時有幾件重要的事要記住：
1、只測量表面溫度，紅外測溫儀不能測量內(nèi)部溫度。
2、不能透過玻璃進行測溫，玻璃有很特殊的反射和透過特性，不允許精確紅外溫度讀數(shù)。但可通過紅外窗口測溫。紅外測溫儀可以不用于光亮的或拋光的金屬表面的測溫（不銹鋼、鋁等）。
3、定位熱點，要發(fā)現(xiàn)熱點，儀器瞄準目標，然后在目標上作上下掃描運動,直至確定熱點。
4、注意環(huán)境條件：蒸汽、塵土、煙霧等。它阻擋儀器的光學系統(tǒng)而影響精確測溫。
5、環(huán)境溫度，如果紅外測溫儀突然暴露在環(huán)境溫差為２０度或更高的情況下，允許儀器在２０分鐘內(nèi)調(diào)節(jié)到新的環(huán)境溫度。
五、最普通的紅外測溫儀應用是哪些？
紅外測溫儀有許多應用，最普通的有：
1、汽車工業(yè)：診斷汽缸和加熱／冷卻系統(tǒng)。
2、ＨＶＡＣ：監(jiān)視空氣分層、供／回記錄、爐體性能。
3、電氣：檢查有故障的變壓器、電氣面板和接頭。
4、食品：掃描管理、服務及貯存溫度。
5、其它：許多工程、基地和改造應用。
該產(chǎn)品密封性好，防水、防塵，結實耐用。
耐高溫自帶環(huán)溫補償以消除環(huán)境高溫對測溫的影響。
可存儲1000組帶日歷時鐘參數(shù)的溫度數(shù)據(jù)。
抗煙霧抗水蒸氣能力強。免調(diào)焦，操作方便、快速。
零攝氏度下仍可正常測量。
液晶顯示,背景光設計,可在夜間觀察溫度。
焦化專用型，可選配焦化專用管理軟件。
技術特點
手持式焦爐紅外溫度計是專門針對焦爐測溫應用而設計的測溫儀器?？紤]焦爐工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境溫度高、粉塵嚴重、煙霧大
1.特殊的光學體系設計使儀器抗煙霧及抗水蒸汽能力較強。
2.帶中心圓點的目視瞄準，中心圓點不僅指示出被測目標的位置且指示被測目標的真實大小。
3.測量時不需調(diào)焦，帶日期/時間的測溫存儲數(shù)據(jù)無需手工記錄數(shù)據(jù)時間。這些特點有利于高溫環(huán)境下的移動應用，減少操作時間，減少操作人員的工作強度。
4.專用耐高溫液晶屏和密閉的外觀設計，防塵防水，使儀器適合高溫、塵土、潮氣嚴重的工業(yè)現(xiàn)場應用。
5.專用的鍵操作設計，簡單明了。
6.采用新型高集成度智能芯片設計，功耗低，電池使用壽命長。
7.USB接口：通訊可靠、方便、快捷。
8.具有焦化校正功能：使測溫更準確。
9.可提供符合中國煉焦企業(yè)多種工藝要求的焦化專用溫度管理軟件。
10.可以進行遠程軟件升級，以快的速度為用戶遠程售后服務，并為持續(xù)改進質量提供了技術保證。
規(guī)格參數(shù)：
測溫范圍:700 ～ 1600 ℃
工作波長:1.06 μm
測溫準確度:±1%
重 復 性:±2‰
距離系數(shù):70:1（或120:1）
測量距離:1.5m～∞
瞄準方式:帶真實測量區(qū)大小指示的目視瞄準
響應時間:50ms
發(fā)射率調(diào)整:0.10～1.30（調(diào)整步長:0.01）
輸出接口:USB（遠紅外傳輸）
按 鍵:6個有感輕觸有聲按鍵（單聲有效，雙聲無效）
特殊功能:1000組帶日期/時間參數(shù)的溫度數(shù)據(jù)：
存儲
存儲數(shù)據(jù)查詢
存儲數(shù)據(jù)回放至PC機
存儲數(shù)據(jù)清除
按用戶設置時間的定時自動關機
現(xiàn)場溫度校正
電源要求[1] 2節(jié)5號AA電池
功 耗 關閉背光條件下待機 < 3毫安
關閉背光條件下測溫 <12毫安
開啟背光條件下測溫 <15毫安
電池壽命 關閉背光條件下每天連續(xù)使用2小時，少可連續(xù)使用4個月；開啟背光條件下每天連續(xù)使用2小時，少可連續(xù)使用2個月。
重 量 1200 克（含電池）
安 裝 1/4英寸螺孔
環(huán)境要求 環(huán)境溫度:0-70℃,濕度:0-85%
注[1]：請使用LR6標記的電池，劣質電池會影響使用效果。
紅外測溫儀工作原理
紅外測溫儀是由光學系統(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。光學系統(tǒng)匯聚其視場內(nèi)的目標紅外輻射能量，視場距離的大小由測溫儀的光學零件及其位置確定。紅外能量聚焦在光電探測器上并轉變?yōu)橄鄳碾娦盘?，該信號?jīng)過放大器和信號處理電路，并按照儀器內(nèi)療的算法和與目標發(fā)射率校正后從而轉變?yōu)楸粶y目標的溫度值。
在自然界中，一切溫度高于絕對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 —— 與物體的表面溫度有著十分密切的關系。因此，通過對物體自身輻射的紅外能量的測量，便能準確地測定物體的表面溫度，這就是紅外輻射測溫所依據(jù)的客觀基礎。
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 。但是，自然界中存在的實際物體，幾乎都不是黑體，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 。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。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及表面狀態(tài)有關的比例系數(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)射率的主要因紗在：材料種類、表面粗糙度、理化結構和材料厚度等。
當用紅外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。
紅外測溫儀的系統(tǒng)組成
紅外測溫儀采用逐點分析的方式，即把物體一個局部區(qū)域的熱輻射聚焦在單個探測器上，并通過已知物體的發(fā)射率，將輻射功率轉化為溫度。由于被檢測的對象、測量范圍和使用場合不同，紅外測溫儀的外觀設計和內(nèi)部結構不盡相同，但基本結構大體相似，主要包括光學系統(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，其基本結構如圖所示。
當輻射體發(fā)出的紅外輻射，進入紅外測溫儀的光學系統(tǒng)，經(jīng)調(diào)制器把紅外輻射調(diào)制成交變輻射，由探測器轉變成為相應的電信號，該信號經(jīng)過放大器和信號處理電路，并按照儀器內(nèi)的算法和目標發(fā)射率校正后轉變?yōu)楸粶y目標的溫度值。
選擇紅外測溫儀
選擇紅外測溫儀可分為三個方面：
性能指標方面,如溫度范圍、光斑尺寸、工作波長、測量精度、響應時間等;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;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。隨著技術和不斷發(fā)展,紅外測溫儀較佳設計和新進展為用戶提供了各種功能和多用途的儀器,擴大了選擇余地。
確定測溫范圍
測溫范圍是測溫儀較為重要的一個性能指標。如TIME(時代)、Raytek(雷泰)產(chǎn)品覆蓋范圍為-50℃-+3000℃,但這不能由一種型號的紅外測溫儀來完成。每種型號的測溫儀都有自己特定的測溫范圍。因此,用戶的被測溫度范圍一定要考慮準確、周全,既不要過窄,也不要過寬。根據(jù)黑體輻射定律,在光譜的短波段由溫度引起的輻射能量的變化將超過由發(fā)射率誤差所引起的輻射能量的變化,因此,測溫時應盡量選用短波較好。 確定目標的物距比 紅外測溫儀根據(jù)原理可分為單色測溫儀和雙色測溫儀(輻射比色測溫儀)。對于單色測溫儀,在進行測溫時,被測目標面積應充滿測溫儀視場。建議被測目標尺寸超過視場大小的50%為好。如果目標尺寸小于視場,背景輻射能量就會進入測溫儀的視聲符支干擾測溫讀數(shù),造成誤差。相反,如果目標大于測溫儀的視場,測溫儀就不會受到測量區(qū)域外面的背景影響。 對于Raytek(雷泰)雙色測溫儀,其溫度是由兩個獨立的波長帶內(nèi)輻射能量的比值來確定的。因此當被測目標很小,沒有充滿現(xiàn)場,測量通路上存在煙霧、塵埃、阻擋對輻射能量有衰減時,都不會對測量結果產(chǎn)生影響。甚至在能量衰減了95%的情況下,仍能保證要求的測溫精度。對于目標細小,又處于運動或振動之中的目標;有時在視場內(nèi)運動,或可能部分移出視場的目標,在此條件下,使用雙色測溫儀是較佳選擇。如果測溫儀和目標之間不可能直接瞄準,測量通道彎曲、狹小、受阻等情況下,雙色光纖測溫儀是較佳選擇。這是由于其直徑小,有柔性,可以在彎曲、阻擋和折疊的通道上傳輸光輻射能量,因此可以測量難以接近、條件惡劣或靠近電磁場的目標。 確定紅外測溫儀光學分辨率(距離及靈敏) 光學分辨率由D與S之比確定,是測溫儀到目標之間的距離D與測量光斑直徑S之比。如果測溫儀由于環(huán)境條件限制必須安裝在遠離目標之處,而又要測量小的目標,就應選擇高光學分辨率的測溫儀。光學分辨率越高,即增大D:S比值,測溫儀的成本也越高。 確定紅外測溫儀的波長范圍
目標材料的發(fā)射率和表面特性決定測溫儀的光譜響應或波長。對于高反射率合金材料,有低的或變化的發(fā)射率。在高溫區(qū),測量金屬材料的較佳波長是近紅外,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。由于有些材料在一定波長是透明的,紅外能量會穿透這些材料,對這種材料應選擇特殊的波長。如測量玻璃內(nèi)部溫度選用10μm、2.2μm和3.9μm(被測玻璃要很厚,否則會透過)波長;測量玻璃內(nèi)部溫度選用5.0μm波長;測低區(qū)區(qū)選用8-14μm波長為宜;再如測量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;又如測火焰中的C02用窄帶4.24-4.3μm波長,測火焰中的C0用窄帶4.64μm波長,測量火焰中的N02用4.47μm波長。
響應時間表示紅外測溫儀對被測溫度變化的反應速度,定義為到達最后讀數(shù)的95%(雙色比色光纖只需需5%能量)能量所需要時間,它與光電探測器、信號處理電路及顯示系統(tǒng)的時間常數(shù)有關。新型紅外測溫儀響應時間可達1ms。這要比接觸式測溫方法,快得多。如果目標的運動速度很快或測量快速加熱的目標時,要選用快速響應紅外測溫儀,否則達不到足夠的信號響應,會降低測量精度。然而,并不是所有應用都要求快速響應的紅外測溫儀。對于靜止的或目標熱過程存在熱慣性時,測溫儀的響應時間就可以放寬要求了。因此,紅外測溫儀響應時間的選擇要和被測目標的情況相適應。 為什么使用紅外測溫儀
紅外測溫儀已被證實是檢測和診斷電子設備故障的有效工具?？晒?jié)省大量開支，用紅外測溫儀，你可連續(xù)診斷電子連接問題和通過查找在 DC 電池上的輸出濾波器連接處的熱點，以檢測不間斷電源( UPS )的功能狀態(tài)，你可檢驗電池組件和功率配電盤接線端子，開關齒輪或保險絲連接，防止能源消耗;由于松的連接器和組合會產(chǎn)生熱，紅外測溫儀有助于識別回路中斷器的絕緣故障 . 或監(jiān)視電子壓縮機;日常掃描變壓器的熱點可探測開裂的繞組和接線端子。 使用紅外測溫儀的好處 便捷 紅外測溫儀可快速提供溫度測量，在用熱偶讀取一個滲漏連接點的時間內(nèi)，用紅外測溫儀幾乎可以讀取所有連接點的溫度。另外由于紅外測溫儀堅實 . 輕巧，且不用時易于放在皮套中。在工廠巡視和日常檢驗工作時都可攜帶。
精確 紅外測溫儀通常精度都是 1 度以內(nèi)。這種性能在做預防性維護時特別重要，如監(jiān)視惡劣生產(chǎn)條件和將導致設備損壞或停機的特別事件時。用紅外測溫儀，你甚至可快速探測操作溫度的微小變化，在其萌芽之時就可將問題解決，減少因設備故障造成的開支和維修的范圍。
安全 紅外測溫儀能夠安全地讀取難以接近的或不可到達的目標溫度 ，可以在儀器允許的范圍內(nèi)讀取目標溫度。非接觸溫度測量還可在不安全的或接觸測溫較困難的區(qū)域進行，精確測量就象在手邊測量一樣容易。 紅外測溫儀 在設備故障診斷時 的使用設備故障紅外診斷較為重要的問題，是要求準確地獲得被測設備的溫度分布或故障相關部位溫度值與溫升值。這個溫度信息不僅是判斷設備有無故障的依據(jù)，也是判斷故障屬性、位置、嚴重程度的客觀依據(jù)。因此，對被測設備故障相關部位溫度的計算與合理修正，將是提高檢測設備表面溫度準確性的關鍵環(huán)節(jié)。然而在現(xiàn)場進行設備紅外檢測時，由于檢測條件和環(huán)境的影響變化，可能導致同一設備因檢測條件不同，而得到不同的結果。因此，為了提高紅外檢測的準確度，必須對現(xiàn)場檢測過程中或對檢測結果的分析處理中，采取相應的對策與措施或選擇良好的檢測條件，或對檢測現(xiàn)場結果進行合理的修正。 選擇紅外測溫儀考慮的因素 性能指標方面：如溫度范圍、光斑尺寸、工作波長、測量精度、響應時間等;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; 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。隨著技術和不斷發(fā)展,紅外測溫儀較佳設計和新進展為用戶提供了各種功能和多用途的儀器,擴大了選擇余地。
確定測溫范圍：測溫范圍是測溫儀較為重要的一個性能指標。每種型號的測溫儀都有自己特定的測溫范圍。因此 , 用戶的被測溫度范圍一定要考慮準確、周全,既不要過窄,也不要過寬。根據(jù)黑體輻射定律,在光譜的短波段由溫度引起的輻射能量的變化將超過由發(fā)射率誤差所引起的輻射能量的變化,因此,測溫時應盡量選用短波較好。 確定光學分辨率(距離及靈敏)：光學分辨率由 D 與 S 之比確定,是測溫儀到目標之間的距離 D 與測量光斑直徑 S 之比。如果測溫儀由于環(huán)境條件限制必須安裝在遠離目標之處,而又要測量小的目標,就應選擇高光學分辨率的測溫儀。光學分辨率越高,即增大 D:S 比值,測溫儀的成本也越高。 紅外測溫儀使用時應注意哪些問題
為了測溫，將儀器對準要測的物體，按觸發(fā)器在儀器的LCD上讀出溫度數(shù)據(jù)，保證安排好距離和光斑尺寸之比，和視場。
紅外測溫儀使用時應注意的問題：
1、只測量表面溫度，紅外測溫儀不能測量內(nèi)部溫度。
2、波長在5um以上不能透過石英玻璃進行測溫，玻璃有很特殊的反射和透過特性，不允許精確紅外溫度讀數(shù)。但可通過紅外窗口測溫。紅外測溫儀可以不用于光亮的或拋光的金屬表面的測溫(不銹鋼、鋁等)。
3、定位熱點，要發(fā)現(xiàn)熱點，儀器瞄準目標，然后在目標上作上下掃描運動,直至確定熱點。
4、注意環(huán)境條件：蒸汽、塵土、煙霧等。它阻擋儀器的光學系統(tǒng)而影響精確測溫。
5、環(huán)境溫度，如果測溫儀突然暴露在環(huán)境溫差為20℃或更高的情況下，允許儀器在20分鐘內(nèi)調(diào)節(jié)到新的環(huán)境溫度。
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