Die richtige Wahl des Infrarot-Thermometers
Die Wahl des Infrarot-Thermometers lässt sich in drei Aspekte unterteilen:
(1) Leistungsindikatoren wie Temperaturbereich, Punktgröße, Arbeitswellenlänge, Messgenauigkeit, Fenster, Anzeige und Ausgabe, Reaktionszeit, Schutzzubehör usw.;
(2) Umgebungs- und Arbeitsbedingungen, wie Umgebungstemperatur, Fenster, Anzeige und Ausgabe, Schutzzubehör usw.;
(3) Auch andere Auswahlaspekte wie Benutzerfreundlichkeit, Wartungs- und Kalibrierleistung sowie der Preis haben einen gewissen Einfluss auf die Wahl des Thermometers.
Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung von Technologie und Technologie bieten das beste Design und die neuen Fortschritte von Infrarot-Thermometern den Benutzern verschiedene Funktionen und Mehrzweckinstrumente und erweitern so die Auswahl. Weitere Auswahlaspekte sind Benutzerfreundlichkeit, Reparatur- und Kalibrierungsmöglichkeiten und Preis. Bei der Auswahl eines Thermometermodells sollten Sie zunächst die Messanforderungen bestimmen, wie z. B. die Temperatur des zu messenden Ziels, die Größe des zu messenden Ziels, den Messabstand, das Material des zu messenden Ziels und die Umgebung das Ziel, die Reaktionsgeschwindigkeit, die Messgenauigkeit, tragbar oder online usw. ; Wählen Sie beim Vergleich verschiedener bestehender Thermometermodelle das Instrumentenmodell aus, das die oben genannten Anforderungen erfüllen kann; Wählen Sie aus vielen Modellen, die die oben genannten Anforderungen erfüllen können, das Beste in Bezug auf Leistung, Funktion und Preis aus.
Bestimmen Sie den Temperaturbereich
Bestimmen Sie den Temperaturmessbereich: Der Temperaturmessbereich ist der wichtigste Leistungsindikator des Thermometers. Produkte von Raytek (Raytek) decken beispielsweise einen Bereich von -50 Grad – plus 3000 Grad ab, dies kann jedoch nicht mit einem einzigen Infrarot-Thermometertyp erreicht werden. Jeder Thermometertyp hat seinen eigenen spezifischen Temperaturbereich. Daher muss der vom Benutzer gemessene Temperaturbereich genau und umfassend berücksichtigt werden, weder zu eng noch zu weit. Nach dem Gesetz der Schwarzkörperstrahlung übersteigt die durch die Temperatur verursachte Änderung der Strahlungsenergie im kurzwelligen Band des Spektrums die durch den Emissionsgradfehler verursachte Änderung der Strahlungsenergie. Daher ist es besser, bei der Temperaturmessung so weit wie möglich Kurzwellen zu verwenden. Generell gilt: Je enger der Temperaturmessbereich ist, desto höher ist die Auflösung des Ausgangssignals der Temperaturüberwachung und die Genauigkeit und Zuverlässigkeit sind leicht zu lösen. Wenn der Temperaturmessbereich zu groß ist, verringert sich die Genauigkeit der Temperaturmessung. Wenn die gemessene Zieltemperatur beispielsweise 1000 Grad Celsius beträgt, ermitteln Sie zunächst, ob sie online oder tragbar ist und ob sie tragbar ist. Es gibt viele Modelle, die diese Temperatur erfüllen, z. B. 3iLR3, 3i2M, 3i1M. Wenn die Messgenauigkeit im Vordergrund steht, ist es besser, den 2M- oder 1M-Typ zu wählen, da bei Verwendung des 3iLR-Typs der Temperaturmessbereich sehr groß ist und die Messleistung bei hohen Temperaturen schlecht ist; Für Niedrigtemperaturziele müssen wir 3iLR3 wählen.
Zielgröße ermitteln
Infrarot-Thermometer lassen sich prinzipiell in Einfarben-Thermometer und Zweifarben-Thermometer (Strahlungskolorimetrische Thermometer) unterteilen. Bei einem monochromatischen Thermometer sollte bei der Temperaturmessung der zu messende Bereich des Ziels das Sichtfeld des Thermometers ausfüllen. Es wird empfohlen, dass die gemessene Zielgröße 50 Prozent des Sichtfelds überschreitet. Wenn die Zielgröße kleiner als das Sichtfeld ist, dringt die Hintergrundstrahlungsenergie in die visuellen und akustischen Symbole des Thermometers ein und stört die Temperaturmesswerte, was zu Fehlern führt. Wenn das Ziel hingegen größer als das Sichtfeld des Pyrometers ist, wird das Pyrometer nicht durch den Hintergrund außerhalb des Messbereichs beeinflusst. Bei kolorimetrischen Thermometern wird die Temperatur durch das Verhältnis der Strahlungsenergie in zwei unabhängigen Wellenlängenbändern bestimmt. Wenn das zu messende Ziel klein ist, das Sichtfeld nicht ausfüllt und sich Rauch, Staub und Hindernisse auf dem Messpfad befinden, die die Strahlungsenergie schwächen, hat dies daher keinen wesentlichen Einfluss auf die Messergebnisse . Für kleine und bewegliche oder vibrierende Ziele ist das kolorimetrische Thermometer die beste Wahl. Dies ist auf den kleinen Durchmesser der Lichtstrahlen und ihre Flexibilität zurückzuführen, Lichtstrahlungsenergie über gekrümmte, blockierte und gefaltete Kanäle zu transportieren.
Beim Zweifarben-Thermometer von Raytek (Lei Tai) wird die Temperatur durch das Verhältnis der Strahlungsenergie in zwei unabhängigen Wellenlängenbändern bestimmt. Wenn daher das zu messende Ziel klein ist, den Standort nicht ausfüllt und sich Rauch, Staub oder Hindernisse auf dem Messpfad befinden, die die Strahlungsenergie schwächen, hat dies keinen Einfluss auf die Messergebnisse. Selbst bei einer Energiedämpfung von 95 Prozent kann die erforderliche Genauigkeit der Temperaturmessung noch gewährleistet werden. Für kleine, sich bewegende oder vibrierende Ziele; Manchmal bewegen sie sich innerhalb des Sichtfelds oder können sich teilweise aus dem Sichtfeld bewegen. Unter diesen Bedingungen ist die Verwendung eines Zweifarben-Thermometers die beste Wahl. Wenn es nicht möglich ist, direkt zwischen Pyrometer und Ziel zu zielen und der Messkanal verbogen, eng, verstopft usw. ist, ist das zweifarbige faseroptische Pyrometer die beste Wahl. Dies ist auf ihren geringen Durchmesser, ihre Flexibilität und ihre Fähigkeit zurückzuführen, optische Strahlungsenergie über gekrümmte, blockierte und gefaltete Kanäle zu übertragen und so die Messung schwer zugänglicher Ziele, unter rauen Bedingungen oder in der Nähe elektromagnetischer Felder zu ermöglichen.
Bestimmung des Distanzfaktors (optische Auflösung)
Der Abstandskoeffizient wird durch das Verhältnis D:S bestimmt, also das Verhältnis des Abstands D zwischen der Sonde des Thermometers zum Ziel und dem Durchmesser des zu messenden Ziels. Wenn das Thermometer aufgrund der Umgebungsbedingungen weit vom Ziel entfernt installiert werden muss und ein kleines Ziel gemessen werden muss, sollte ein Thermometer mit hoher optischer Auflösung gewählt werden. Je höher die optische Auflösung, also das D:S-Verhältnis, desto höher sind die Kosten des Pyrometers. Raytek Infrarot-Thermometer D:S reichen von 2:1 (geringer Distanzfaktor) bis über 300:1 (hoher Distanzfaktor). Wenn das Thermometer weit vom Ziel entfernt ist und das Ziel klein ist, sollte ein Thermometer mit einem hohen Abstandskoeffizienten ausgewählt werden. Bei einem Pyrometer mit fester Brennweite ist der Brennpunkt des optischen Systems die kleinste Position des Flecks, und der Fleck nahe und fern vom Brennpunkt nimmt zu. Es gibt zwei Distanzfaktoren. Um die Temperatur in einer Entfernung nahe und weit vom Fokus genau zu messen, sollte daher die Größe des gemessenen Ziels größer sein als die Punktgröße im Fokus. Das Zoom-Thermometer verfügt über eine minimale Fokusposition, die entsprechend der Entfernung zum Ziel angepasst werden kann. Wenn D:S erhöht wird, nimmt die empfangene Energie ab. Wenn die Empfangsapertur nicht vergrößert wird, wird es schwierig sein, den Abstandskoeffizienten D:S zu erhöhen, was die Kosten des Instruments erhöht.
4.4 Bestimmung des Wellenlängenbereichs
Der Emissionsgrad und die Oberflächeneigenschaften des Zielmaterials bestimmen die spektrale Reaktionswellenlänge des Pyrometers. Bei Legierungsmaterialien mit hohem Reflexionsvermögen liegt ein niedriger oder variierender Emissionsgrad vor. Im Hochtemperaturbereich ist die beste Wellenlänge zur Messung von Metallmaterialien das nahe Infrarot, und es können 0.8-1.0 μm ausgewählt werden. Andere Temperaturzonen können zwischen 1,6 μm, 2,2 μm und 3,9 μm gewählt werden. Da einige Materialien bei einer bestimmten Wellenlänge transparent sind, dringt Infrarotenergie in diese Materialien ein, und für dieses Material sollte eine spezielle Wellenlänge ausgewählt werden. Beispielsweise werden 1,0μm, 2,2 μm und 3,9 μm verwendet, um die Innentemperatur des Glases zu messen (das gemessene Glas muss sehr dick sein, sonst wird es durchgelassen) Wellenlängen; 5.0μm wird zur Messung der Oberflächentemperatur des Glases verwendet; Beispielsweise werden 3,43 μm für die Messung von Polyethylen-Kunststofffolien verwendet, 4,3 μm oder 7,9 μm für Polyester und 8-14μm für Dicken über 0,4 mm. Beispielsweise wird das schmale Band von 4,64 μm zur Messung von CO in der Flamme und 4,47 μm zur Messung von NO2 in der Flamme verwendet.
4.5 Bestimmen der Reaktionszeit
Die Reaktionszeit gibt die Reaktionsgeschwindigkeit des Infrarot-Thermometers auf die gemessene Temperaturänderung an. Sie ist definiert als die Zeit, die erforderlich ist, um 95 Prozent der Energie des endgültigen Messwerts zu erreichen, was mit der Zeitkonstante des Fotodetektors und der Signalverarbeitungsschaltung zusammenhängt und Anzeigesystem. Die Reaktionszeit des neuen Infrarot-Thermometers von Raytek kann 1 ms erreichen. Dies ist viel schneller als Kontakttemperaturmessmethoden. Wenn die Bewegungsgeschwindigkeit des Ziels sehr hoch ist oder wenn ein sich schnell erwärmendes Ziel gemessen wird, sollte ein schnell reagierendes Infrarot-Thermometer ausgewählt werden, da sonst keine ausreichende Signalantwort erreicht wird und die Messgenauigkeit verringert wird. Allerdings erfordern nicht alle Anwendungen ein schnell ansprechendes Infrarot-Thermometer. Bei statischen oder gezielten thermischen Prozessen, bei denen thermische Trägheit besteht, kann die Ansprechzeit des Pyrometers verkürzt werden. Daher sollte die Wahl der Ansprechzeit des Infrarot-Thermometers an die Situation des gemessenen Ziels angepasst werden. Die Bestimmung der Reaktionszeit basiert hauptsächlich auf der Bewegungsgeschwindigkeit des Ziels und der Temperaturänderungsgeschwindigkeit des Ziels. Bei statischen Zielen oder Zielparametern mit thermischer Trägheit oder wenn die Geschwindigkeit vorhandener Regelgeräte begrenzt ist, kann die Reaktionszeit des Thermometers die Anforderungen lockern.
4.6 Signalverarbeitungsfunktion
Angesichts des Unterschieds zwischen diskreten Prozessen (z. B. Teilefertigung) und kontinuierlichen Prozessen müssen Infrarot-Thermometer über Multisignalverarbeitungsfunktionen (z. B. Peak-Hold, Valley-Hold, Durchschnittswert) zur Auswahl verfügen, beispielsweise beim Messen der Um die Temperatur der Flasche auf dem Förderband zu halten, wird das Temperaturausgangssignal an die Steuerung gesendet. Andernfalls zeigt das Thermometer einen niedrigeren Temperaturwert zwischen den Flaschen an. Wenn Sie die Spitzenwertspeicherung verwenden, stellen Sie die Ansprechzeit des Thermometers etwas länger ein als das Zeitintervall zwischen den Flaschen, sodass immer mindestens eine Flasche gemessen wird.
