Kuinka suuri on infrapunalämpömittarin virhe
Monet tällä hetkellä markkinoilla olevat infrapunalämpömittarit muunnetaan teollisuuslämpömittareista SARS-ehkäisyn tarpeisiin. Senhetkinen ympäristön lämpötila vaikuttaa niihin suuresti, ja mitatun kehon lämpötilan ja todellisen lämpötilan välillä on virhe.
Infrapunalämpömittarin virheeseen vaikuttavat tekijät
1. Säteilynopeus
Emissiivisyys on fyysinen suure esineen säteilykyvystä suhteessa mustaan kappaleeseen. Se ei liity pelkästään esineen materiaalin muotoon, pinnan karheuteen, epätasaisuuksiin jne., vaan liittyy myös testin suuntaan. Jos kohde on sileä pinta, sen suuntaus on herkempi. Eri aineiden emissiokyky on erilainen, ja infrapunalämpömittarin kohteesta vastaanottaman säteilyenergian määrä on verrannollinen sen emissiokykyyn.
(1) Emissiivisyys asetetaan Kirchhoffin lauseen mukaan: kohteen pinnan puolipallomainen monokromaattinen emissiivisyys (ε) on yhtä suuri kuin sen puolipallomainen monokromaattinen absorptiokyky ( ), ε= . Terminen tasapainon olosuhteissa kohteen säteilyteho on yhtä suuri kuin sen absorboitunut teho, eli absorptionopeuden ( ), heijastavuuden (ρ) ja läpäisykyvyn ( ) summa on 1, eli plus ρ plus {{ 3}}. Läpinäkymättömän (tai tietyn paksuisen) objektin läpäisevyyden näkyvissä =0, vain säteily ja heijastus ( plus ρ=1), kun kohteen emissiokyky on suurempi, heijastuskyky on pienempi, taustan vaikutus ja heijastus Mitä pienempi arvo on, sitä suurempi on testin tarkkuus; päinvastoin, mitä korkeampi taustalämpötila tai korkeampi heijastavuus, sitä suurempi vaikutus testiin. Tästä nähdään, että varsinaisessa havaintoprosessissa on kiinnitettävä huomiota eri esineitä ja lämpömittareita vastaavaan emissiivisyyteen ja asetettava emissiivisyys mahdollisimman tarkasti mitatun lämpötilan virheen pienentämiseksi.
(2) Testikulma
Emissiivisyys liittyy testisuuntaan. Mitä suurempi testikulma, sitä suurempi testivirhe. Tämä jää helposti huomiotta käytettäessä infrapunaa lämpötilan mittaukseen. Yleisesti ottaen testikulma on paras 30 asteen sisällä, eikä se saa yleensä olla suurempi kuin 45 astetta. Jos testin on oltava suurempi kuin 45 astetta, emissiivisuutta voidaan alentaa sopivasti korjausta varten. Jos halutaan arvioida ja analysoida kahden identtisen kohteen lämpötilamittaustietoja, niin testikulman on oltava sama testin aikana, jotta se on vertailukelpoisempi.
2. Etäisyyskerroin
Etäisyyskerroin (K=S:D) on etäisyyden S lämpömittarista kohteeseen ja lämpötilan mittauskohteen halkaisijan D suhde. Sillä on suuri vaikutus infrapunalämpömittarin tarkkuuteen. Mitä suurempi K-arvo, sitä korkeampi resoluutio. Siksi, jos lämpömittari on ympäristöolosuhteiden vuoksi asennettava kauas kohteesta ja mitataan pieni kohde, tulee valita korkealla optisella resoluutiolla varustettu lämpömittari mittausvirheen pienentämiseksi. Varsinaisessa käytössä monet ihmiset jättävät huomioimatta lämpömittarin optisen resoluution. Riippumatta mitattavan kohdepisteen halkaisijan D koosta, kytke lasersäde päälle ja kohdista se mittauskohteeseen testausta varten. Itse asiassa he jättivät huomioimatta lämpömittarin S:D-arvon vaatimukset, joten mitatussa lämpötilassa on tietty virhe.
3. Tavoitekoko
Mitattava kohde ja lämpömittarin näkökenttä määräävät laitteen mittaustarkkuuden. Infrapunalämpömittaria käytettäessä lämpötilan mittaamiseen voidaan yleensä mitata vain tietyn alueen keskiarvo mitattavan kohteen pinnalla. Yleensä testissä on kolme tilannetta:
(1) Kun mitattu kohde on suurempi kuin testinäkökenttä, mittausalueen ulkopuolella oleva tausta ei vaikuta lämpömittariin, ja se voi näyttää optisen kohteen tietyllä alueella sijaitsevan mitatun kohteen todellisen lämpötilan. Tällä hetkellätestivaikutus on paras.
(2) Kun mitattu kohde on yhtä suuri kuin testinäkökenttä, taustalämpötila on vaikuttanut, mutta se on silti suhteellisen pieni ja testivaikutus on keskimääräinen.
(3) Kun mitattava kohde on pienempi kuin testinäkökenttä, taustasäteilyenergia tulee lämpömittarin visuaalisiin ja akustisiin symboleihin ja häiritsee lämpötilan mittauslukemia aiheuttaen virheitä. Laite näyttää vain mitatun kohteen painotetun keskiarvon ja taustalämpötilan.
4. Vastausaika
Vasteaika ilmaisee infrapunalämpömittarin reaktionopeuden mitattuun lämpötilan muutokseen, joka määritellään ajaksi, joka tarvitaan saavuttamaan 95 prosenttia lopullisen lukeman energiasta, joka liittyy valoilmaisimen, signaalinkäsittelypiirin aikavakioon. ja näyttöjärjestelmä. Jos kohteen liikenopeus on nopea tai nopeasti kuumenevaa kohdetta mitatessa, tulee valita nopeavasteinen infrapunalämpömittari, muuten ei saavuteta riittävää signaalivastetta ja mittaustarkkuus heikkenee. Mutta kaikki sovellukset eivät vaadi nopean vasteen infrapunalämpömittaria. Kiinteissä tai kohdelämpöprosesseissa, joissa on lämpöinertia, pyrometrin vasteaikaa voidaan lyhentää. Siksi infrapunalämpömittarin vasteajan valinta tulee mukauttaa mitattavan kohteen tilanteeseen.