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如何正確選擇紅外線測(cè)溫儀?

文章出處:西安瑞途時(shí)代電子 人氣:463發(fā)表時(shí)間:2019-02-08

        對(duì)于應(yīng)用廣泛的紅外線測(cè)溫儀,它的品牌型號(hào)眾多。而紅外線測(cè)溫儀的選購(gòu),如何正確選擇?基于此,西安紅外測(cè)溫儀廠家——瑞途時(shí)代就帶大家了解一下:如何正確選擇紅外線測(cè)溫儀?

 


正確選擇紅外線測(cè)溫儀,以下幾點(diǎn)要注意啦:
 
1 、確定測(cè)溫范圍
   確定測(cè)溫范圍:測(cè)溫范圍是測(cè)溫儀重要的一個(gè)性能指標(biāo)。每種型號(hào)的測(cè)溫儀都有自己特定的測(cè)溫范圍。如 Raytek (雷泰)產(chǎn)品覆蓋范圍為 -50 ℃ - +3000 ℃ ,但這不能由一種型號(hào)的紅外線測(cè)溫儀來(lái)完成。因此,用戶的被測(cè)溫度范圍一定要考慮準(zhǔn)確、周全,既不要過(guò)窄,也不要過(guò)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(guò)由發(fā)射率誤差所引起的輻射能量的變化,因此,測(cè)溫時(shí)應(yīng)盡量選用短波較好。一般來(lái)說(shuō),測(cè)溫范圍越窄,監(jiān)控溫度的輸出信號(hào)分辨率越高,精度可靠性容易解決。測(cè)溫范圍過(guò)寬,會(huì)降低測(cè)溫精度。例如,如果被測(cè)目標(biāo)溫度為 1000 攝氏度,首先確定在線式還是便攜式,如果是便攜式。滿足這一溫度的型號(hào)很多,如 3iLR3 , 3i2M , 3i1M 。如果測(cè)量精度是主要的,可以選用 2M 或 1M 型號(hào)的,因?yàn)槿绻x用 3iLR 型,其測(cè)溫范圍很寬,則高溫測(cè)量性能便差一些;如果用戶除測(cè)量 1000 攝氏度的目標(biāo)外,還要照顧低溫目標(biāo),那只好選擇 3iLR3 。
 
2 、確定目標(biāo)尺寸 
  為了獲得精確的溫度讀數(shù),測(cè)溫儀與測(cè)試目標(biāo)之間的距離必須在合適的范圍之內(nèi),所謂 “ 光點(diǎn)尺寸 ” ( spot size )就是測(cè)溫儀測(cè)量點(diǎn)的面積。您距離目標(biāo)越遠(yuǎn),光點(diǎn)尺寸就越大。
 
  紅外線測(cè)溫儀根據(jù)原理可分為單色測(cè)溫儀和雙色測(cè)溫儀(輻射比色測(cè)溫儀)。對(duì)于單色測(cè)溫儀,在進(jìn)行測(cè)溫時(shí),被測(cè)目標(biāo)面積應(yīng)充滿測(cè)溫儀視場(chǎng)。建議被測(cè)目標(biāo)尺寸超過(guò)視場(chǎng)大小的 50% 為好。如果目標(biāo)尺寸小于視場(chǎng),背景輻射能量就會(huì)進(jìn)入測(cè)溫儀的視聲符支干擾測(cè)溫讀數(shù),造成誤差。相反,如果目標(biāo)大于測(cè)溫儀的視場(chǎng),測(cè)溫儀就不會(huì)受到測(cè)量區(qū)域外面的背景影響。對(duì)于比色測(cè)溫儀,其溫度是由兩個(gè)獨(dú)立的波長(zhǎng)帶內(nèi)輻射能量的比值來(lái)確定的。因此當(dāng)被測(cè)目標(biāo)很小,不充滿視場(chǎng),測(cè)量通路上存在煙霧、塵埃、阻擋對(duì)輻射能量有衰減時(shí),都不會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)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(cè)溫精度。對(duì)于細(xì)小而又處于運(yùn)動(dòng)或震動(dòng)之中的目標(biāo),比色測(cè)溫儀是比較好的選擇。這是由于光線直徑小,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(cè)量難以接近、條件惡劣或靠近電磁場(chǎng)的目標(biāo)。
 
3 、確定距離系數(shù)(光學(xué)分辨率) 
   距離系數(shù)由 D : S 之比確定,即測(cè)溫儀探頭到目標(biāo)之間的距離 D 與被測(cè)目標(biāo)直徑之比。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。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,而又要測(cè)量小的目標(biāo),就應(yīng)選擇高光學(xué)分辨率的測(cè)溫儀。對(duì)于固定焦距的測(cè)溫儀,在光學(xué)系統(tǒng)焦點(diǎn)處為光斑蕞小位置,近于和遠(yuǎn)于焦點(diǎn)位置光斑都會(huì)增大。存在兩個(gè)距離系數(shù)。因此,為了能在接近和遠(yuǎn)離焦點(diǎn)的距離上準(zhǔn)確測(cè)溫,被測(cè)目標(biāo)尺寸應(yīng)大于焦點(diǎn)處光斑尺寸,變焦測(cè)溫儀有一個(gè)蕞小焦點(diǎn)位置,可根據(jù)到目標(biāo)的距離進(jìn)行調(diào)節(jié)。增大 D : S ,接收的能量就減少,如不增大接收口徑,距離系數(shù) D : S 很難做大,這就要增加儀器成本。
 
4 、確定波長(zhǎng)范圍
  目標(biāo)材料的發(fā)射率和表面特性決定測(cè)溫儀的光譜相應(yīng)波長(zhǎng)對(duì)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(cè)量金屬材料的蕞佳波長(zhǎng)是近紅外,可選用 0.8 ~ 1.0μm 。其他溫區(qū)可選用 1.6μm,2.2μm 和 3.9μm 。由于有些材料在一定波長(zhǎng)上是透明的,紅外能量會(huì)穿透這些材料,對(duì)這種材料應(yīng)選擇特殊的波長(zhǎng)。如測(cè)量玻璃內(nèi)部溫度選用 1.0μm , 2.2μm 和 3.9μm (被測(cè)玻璃要很厚,否則會(huì)透過(guò))波長(zhǎng);測(cè)玻璃表面溫度選用 5.0μm ;測(cè)低溫區(qū)選用 8 ~ 14μm 為宜。如測(cè)量聚乙烯塑料薄膜選用 3.43μm ,聚酯類(lèi)選用 4.3μm 或 7.9μm ,厚度超過(guò) 0.4mm 的選用 8-14μm 。如測(cè)火焰中的 CO 用窄帶 4.64μm ,測(cè)火焰中的 NO2 用 4.47μm 。
 
5 、確定響應(yīng)時(shí)間
   響應(yīng)時(shí)間定義為到達(dá)蕞后讀數(shù)的 95% 能量所需要的時(shí)間,表示紅外線測(cè)溫儀對(duì)被測(cè)溫度變化的反應(yīng)速度,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)。紅外線測(cè)溫儀響應(yīng)時(shí)間的選擇要和被測(cè)目標(biāo)的情況相適應(yīng),確定響應(yīng)時(shí)間主要根據(jù)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度和目標(biāo)的溫度變化速度。如果目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度很快或測(cè)量快速加熱的目標(biāo)時(shí),要選用快速響應(yīng)紅外線測(cè)溫儀,否則達(dá)不到足夠的信號(hào)響應(yīng),會(huì)降低測(cè)量精度。然而,并不是所有應(yīng)用都要求快速響應(yīng)的紅外線測(cè)溫儀。對(duì)于靜止的或目標(biāo)熱過(guò)程存在熱慣性時(shí),響應(yīng)時(shí)間就可以放寬要求了。
 
6 、信號(hào)處理功能
   鑒于離散過(guò)程(如零件生產(chǎn))和連續(xù)過(guò)程不同,所以要求紅外線測(cè)溫儀具有多信號(hào)處理功能(如峰值保持、谷值保持、平均值)可供選用,如測(cè)溫傳送帶上的瓶子時(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)。否則測(cè)溫儀讀出瓶子之間的較低的溫度值。若用峰值保持,設(shè)置測(cè)溫儀響應(yīng)時(shí)間稍長(zhǎng)于瓶子之間的時(shí)間間隔,這樣至少有一個(gè)瓶子總是處于測(cè)量之中。
 
7 、環(huán)境條件考慮
   測(cè)溫儀所處的環(huán)境條件對(duì)測(cè)量結(jié)果有很大影響,應(yīng)予考慮并適當(dāng)解決,否則會(huì)影響測(cè)溫精度甚至引起損壞。當(dāng)環(huán)境溫度高,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)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,煙霧、灰塵或其他顆粒降低測(cè)量能量信信號(hào)時(shí),光纖雙色測(cè)溫儀是比較好的選擇。在噪聲、電磁場(chǎng)、震動(dòng)和難以接近的環(huán)境條件下,或其他惡劣條件時(shí),宜選擇光線比色測(cè)溫儀。在密封的或危險(xiǎn)的材料應(yīng)用中(如容器或真空箱),測(cè)溫儀通過(guò)窗口進(jìn)行觀測(cè)。材料必須有足夠的強(qiáng)度并能通過(guò)所用測(cè)溫儀的工作波長(zhǎng)范圍。還要確定操作工是否也需要通過(guò)窗口進(jìn)行觀察,因此要選擇合適的安裝位置和窗口材料,避免相互影響。
 
        在低溫測(cè)量應(yīng)用中,通常用 Ge 或 Si 材料作為窗口,不透可見(jiàn)光,人眼不能通過(guò)窗口觀察目標(biāo)。
        如操作員需要通過(guò)窗口目標(biāo),應(yīng)采用既透紅外輻射又透過(guò)可見(jiàn)光的光學(xué)材料,如 ZnSe 或 BaF2 等作為窗口材料。
        當(dāng)測(cè)溫儀工作環(huán)境中存在易燃?xì)怏w時(shí),可選用本征安全型紅外線測(cè)溫儀,從而在一定濃度的易燃?xì)怏w環(huán)境中進(jìn)行安全測(cè)量和監(jiān)視。
        在環(huán)境條件惡劣復(fù)雜的情況下,可以選擇測(cè)溫頭和顯示器分開(kāi)的系統(tǒng),以便于安裝和配置。

        如何正確選擇紅外線測(cè)溫儀?大家了解了嗎?紅外線測(cè)溫儀,廠家直供:029-88815280、18049555269、網(wǎng)址:
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