Opi kuinka nopeat infrapunalämpömittarit toimivat
Nopea infrapunalämpömittari koostuu optisesta järjestelmästä, valoilmaisimesta, signaalivahvistimesta, signaalinkäsittelystä, näytön lähdöstä ja muista osista. Nopea infrapunalämpömittari mittaa infrapunasäteilyn energiaa infrapunailmaisimien (lämpöilmaisimet ja valosähköiset ilmaisimet) kautta ja muuntaa sen sähköisiksi signaaleiksi ja muuntaa sen sitten lämpötilaksi säteilyn peruslakien mukaisesti.
Optinen järjestelmä kerää kohde-infrapunasäteilyenergian näkökentässään. Näkökentän koon määräävät optiset komponentit ja lämpömittarin sijainti. Infrapunaenergia kohdistetaan valoilmaisimeen ja muunnetaan vastaavaksi sähköiseksi signaaliksi. Signaali muunnetaan mitatun kohteen lämpötila-arvoksi sen jälkeen, kun vahvistin ja signaalinkäsittelypiiri on laskenut sen instrumentin sisällä olevan algoritmin mukaisesti ja korjattu kohteen emissiivisuudella. Lisäksi tulee ottaa huomioon ympäristöolosuhteet, joissa kohde ja lämpömittari sijaitsevat, kuten lämpötilan, ilmakehän, saasteiden ja häiriötekijöiden vaikutus suorituskykyindikaattoreihin ja korjausmenetelmiin.
Nopeita infrapunalämpömittareita käytetään esineiden pintalämpötilan mittaamiseen. Lämpömittarin optisten komponenttien lähettämä, heijastuma ja lähettämä energia keskittyy ilmaisimeen. Lämpömittarin elektroniset komponentit muuntavat nämä tiedot lämpötilalukemiksi ja näyttävät ne lämpömittarin näyttöpaneelissa. Infrapunalämpömittarin näyttämää lämpötilaa kutsutaan usein kohteen kirkkauslämpötilaksi, joka eroaa kohteen todellisesta lämpötilasta. Tämä johtuu siitä, että kohteen emissiivisyydellä on tietty vaikutus säteilylämpötilan mittaukseen. Lähes kaikki luonnon esineet eivät ole mustia kappaleita. Kaikkien todellisten esineiden säteilymäärä ei riipu pelkästään säteilyn aallonpituudesta ja kohteen lämpötilasta, vaan myös tekijöistä, kuten materiaalityypistä, valmistusmenetelmästä, lämpöprosessista, pinnan tilasta ja kohteen ympäristöolosuhteista. Siksi, jotta mustan kappaleen säteilylaki soveltuisi kaikkiin todellisiin esineisiin, on otettava käyttöön materiaalin ominaisuuksiin ja pinnan tilaan liittyvä suhteellinen kerroin eli emissiivisyys. Tämä kerroin kuvaa kuinka lähellä todellisen kohteen lämpösäteily on mustakappaleen säteilyä ja sen arvo on välillä 0 ja 1. Säteilylain mukaan niin kauan kuin tiedät materiaalin emissiivisyyden, voit tietää minkä tahansa kohteen infrapunasäteilyn ominaisuudet.
