Diskussion über die Auswahlmethode des Infrarot-Thermometers
Arbeitsprinzip
Alle Objekte mit einer Temperatur über dem relativen Nullpunkt geben ständig Infrarotstrahlungsenergie in den umgebenden Raum ab. Die Infrarotstrahlungseigenschaften eines Objekts – die Menge der abgestrahlten Energie und ihre Verteilung nach Wellenlänge – hängen eng mit seiner Oberflächentemperatur zusammen. Daher kann durch Messen der vom Objekt selbst abgestrahlten Infrarotenergie seine Oberflächentemperatur genau bestimmt werden, was die Grundlage für die Messung der Infrarotstrahlungstemperatur bildet.
Wenn Sie ein Infrarot-Strahlungsthermometer verwenden, um die Temperatur eines Ziels zu messen, muss zunächst die Menge der Infrarotstrahlung des Ziels innerhalb seines Bandbereichs gemessen werden. Anschließend berechnet das Thermometer die Temperatur des gemessenen Ziels. Ein einfarbiges Thermometer ist proportional zur Strahlungsmenge innerhalb des Bandes; ein zweifarbiges Thermometer ist proportional zum Verhältnis der Strahlungsmenge in den beiden Bändern.
Infrarot-System
Ein Infrarotthermometer besteht aus einem optischen System, einem fotoelektrischen Detektor, einem Signalverstärker, einer Signalverarbeitung, einer Anzeige und anderen Teilen. Das optische System sammelt die Infrarotstrahlungsenergie des Ziels in seinem Sichtfeld. Die Größe des Sichtfelds wird durch die optischen Teile des Thermometers und ihre Positionen bestimmt. Die Infrarotenergie wird auf den Fotodetektor fokussiert und in ein entsprechendes elektrisches Signal umgewandelt. Das Signal durchläuft den Verstärker und die Signalverarbeitungsschaltung und wird nach Korrektur gemäß dem internen Behandlungsalgorithmus des Instruments und der Zielemission in den Temperaturwert des gemessenen Ziels umgewandelt.
Die Auswahl eines Infrarot-Thermometers kann in drei Aspekte unterteilt werden:
(1) Leistungsindikatoren wie Temperaturbereich, Punktgröße, Arbeitswellenlänge, Messgenauigkeit, Reaktionszeit usw.; Umwelt- und Arbeitsbedingungen wie Umgebungstemperatur, Fenster, Anzeige und Ausgabe, Schutzzubehör usw.; andere Optionen wie Benutzerfreundlichkeit, Wartungs- und Kalibrierungsleistung und Preis usw. haben ebenfalls einen gewissen Einfluss auf die Wahl des Thermometers.
(2) Bestimmen Sie den Temperaturmessbereich. Der Temperaturmessbereich ist der wichtigste Leistungsindikator des Thermometers. Jedes Thermometermodell hat seinen eigenen spezifischen Temperaturmessbereich. Daher muss der vom Benutzer gemessene Temperaturbereich genau und umfassend berücksichtigt werden, weder zu eng noch zu breit. Gemäß dem Strahlungsgesetz eines schwarzen Körpers übersteigt die durch die Temperatur verursachte Änderung der Strahlungsenergie im kurzwelligen Band des Spektrums die durch den Emissionsgradfehler verursachte Änderung der Strahlungsenergie. Daher sollte bei der Temperaturmessung so weit wie möglich Kurzwellen verwendet werden.
(3) Bestimmen Sie die Zielgröße. Infrarotthermometer können nach ihrem Prinzip in einfarbige Thermometer und zweifarbige Thermometer (strahlungskolorimetrische Thermometer) unterteilt werden. Bei einem monochromatischen Thermometer sollte bei der Temperaturmessung der gemessene Zielbereich das Sichtfeld des Thermometers ausfüllen. Es wird empfohlen, dass die Größe des gemessenen Ziels 50 % des Sichtfelds überschreitet. Wenn die Zielgröße kleiner als das Sichtfeld ist, gelangt die Hintergrundstrahlungsenergie in die visuellen und akustischen Signale des Thermometers und stört die Temperaturmessung, was zu Fehlern führt. Wenn das Ziel dagegen größer als das Sichtfeld des Thermometers ist, wird das Thermometer nicht durch den Hintergrund außerhalb des Messbereichs beeinflusst.
