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中級(jí)會(huì)員 | 第3年

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紅外測(cè)溫基礎(chǔ)知識(shí)

時(shí)間:2009/10/28閱讀:1847
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1紅外測(cè)溫 

依據(jù)被測(cè)目標(biāo)表面紅外波段部分的熱輻射進(jìn)行非接觸溫度測(cè)量。影響測(cè)溫結(jié)果的首要因素是被測(cè)目標(biāo)材料發(fā)射率,其次是測(cè)量通道上的煙霧、水蒸氣、灰塵、火焰、窗口玻璃、外光干擾等。測(cè)量小目標(biāo)時(shí),安裝距離和調(diào)焦不當(dāng)也能影響測(cè)溫。紅外測(cè)溫解決了那些由接觸測(cè)溫?zé)o法完成的測(cè)溫要求,如運(yùn)動(dòng)目標(biāo),容器內(nèi)目標(biāo)等。與接觸測(cè)溫相比,其特點(diǎn)是:對(duì)溫度場(chǎng)無(wú)影響;因不接觸高溫目標(biāo)、測(cè)試儀器不易損壞而經(jīng)久耐用。另一方面,接觸測(cè)溫可深入目標(biāo)內(nèi)部測(cè)量,使用簡(jiǎn)單,而紅外測(cè)溫只能測(cè)到目標(biāo)表面的溫度,且測(cè)溫準(zhǔn)確度與目標(biāo)發(fā)射率、使用條件等多種因數(shù)有關(guān)。因此,紅外測(cè)溫技術(shù)在使用時(shí)要比接觸測(cè)溫復(fù)雜得多。

2 紅外溫度計(jì)

包括光學(xué)瞄準(zhǔn)與調(diào)焦、光電探測(cè)、信號(hào)處理、溫度計(jì)算、信號(hào)輸出等幾大部份組成的光機(jī)電一體化的紅外熱輻射感應(yīng)接受設(shè)備。它的光學(xué)設(shè)計(jì)和機(jī)電系統(tǒng)性能確定了紅外測(cè)溫的主要技術(shù)指標(biāo),是選型的主要依據(jù)。

3發(fā)射率

被測(cè)目標(biāo)表面熱輻射效率。國(guó)內(nèi)外紅外溫度計(jì)生產(chǎn)分度時(shí)規(guī)定輻射源發(fā)射率標(biāo)準(zhǔn)理想值1.00。在實(shí)際應(yīng)用中幾乎所有被測(cè)材料表面的發(fā)射率都低于1.00。要想使測(cè)量更接近真實(shí)溫度,應(yīng)修改儀器的發(fā)射率,使其等于或接近被測(cè)材料的實(shí)際發(fā)射率。若儀器的發(fā)射率值大于被測(cè)材料的實(shí)際發(fā)射率,測(cè)溫值會(huì)比真實(shí)溫度值低。由于準(zhǔn)確獲得有些被測(cè)材料的發(fā)射率是很困難的,這種測(cè)量實(shí)際上是在做相對(duì)測(cè)溫。焦化應(yīng)用中,由于受到空腔效應(yīng),焦?fàn)t內(nèi)發(fā)射率較高,一般在0.850.95之間。用戶(hù)可以根據(jù)一臺(tái)測(cè)溫準(zhǔn)確的儀器來(lái)校正這臺(tái)儀器,從而得到一個(gè)發(fā)射率值

4 距離系數(shù)

距離系數(shù)(S)的定義是:被測(cè)目標(biāo)到紅外溫度計(jì)的距離L與被測(cè)目標(biāo)的有效直徑D之比為S;是紅外溫度計(jì)的光學(xué)指標(biāo),是選擇紅外測(cè)溫產(chǎn)品的主要參數(shù)。CIT-JH型紅外溫度計(jì)的距離系數(shù)主要有兩種S70:1120:1。尤其是對(duì)小目標(biāo)測(cè)量,距離系數(shù)(S)能確定儀器是否適用。

 

5 測(cè)量距離與測(cè)量目標(biāo)大小的關(guān)系

下圖表示紅外測(cè)頭在不同距離(L)處,可測(cè)目標(biāo)區(qū)域的直徑(D)是不同的。在距離系數(shù)相同的情況下,測(cè)量距離越遠(yuǎn)要求被測(cè)目標(biāo)越大??捎?span lang="EN-US">D=L/S來(lái)計(jì)算在距離L處被測(cè)目標(biāo)的大小D直徑

 

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