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你知道红外线测温仪在工厂中广泛应用有哪些吗?
温度、压力、电流、电压等都是人们所熟悉的基本物理量。在工业领域内对产品的质量、全工艺流程控制等影响很大,这些基本物理量中,对温度的测量和标定相比之下难度要大的多。这是因为温度系统本身的“绝热” 和“热量传输”的影响是十分复杂的,这就造成了温度测量标定统体积大,所需要的稳定时间长,精度很难提高等。并非象压力系统那样只要保证压力传输管路泄漏就可以保证内外压力互不影响,这样就很容易实现压力的快速传输,稳定时间只需几毫秒而测量精度很容易达到万分之几以上。
再来看看一个和高稳定度的温度测量系统,保证其“绝热”也就是说完全阻止热传输是不可能的。人们通常使一个足够大的体积在其达到热平衡的条件下,认为其内部质量中心处某一小体积的温场梯度足够均衡,这就是为什么温度校准源体积庞大的重要原因之一。另外,一个温度系统的热传输也是十分复杂的,常常通过热的传导、对流和辐射来完成,可以想象,一下子使其温度突变并达到热平衡几乎是不可能的,这就是常规温度标定源为了保证一定的温场均匀性,器体积大,升、降温时间长,造成工业领域内温度测量系统的检查、维修和标定,费时费力费钱和由于多次拆装温度探头而影响系统的可靠性。
红外热像仪的优点原理及其使用的系统介绍
与传统的测温方式(如热电偶、不同熔点的蜡片等放置在被测物表面或体内)相比,红外热像仪可在一定距离内实时、定量、在线检测发热点的温度,通过扫描,还可以绘出设备在运行中的温度梯度热像图,而且灵敏度高,不受电磁场干扰,便于现场使用。它可以在-20℃~2000℃的宽量程内以0.05℃的高分辨率检测电气设备的热致故障(根据致热效应,通过专用设备获取从设备表面发出的红外辐射信息,进而判断设备状况和缺陷性质)揭示出如导线接头或线夹发热,以及电气设备中的局部过热点等等。
红外热像仪一般分光机扫描成像系统和非扫描成像系统。光机扫描成像系统采用单元或多元(元数有8、10、16、23、48、55、60、120、180甚至更多)光电导或光伏红外探测器,用单元探测器时速度慢,主要是帧幅响应的时间不够快,红外测温仪生产厂家,多元阵列探测器可做成高速实时热像仪。非扫描成像的热像仪,如新一代的焦平面阵列式凝视成像的焦平面热像仪,在性能上大大优于光机扫描式热像仪,有逐步取代光机扫描式热像仪的趋势。现场测温时只需对准目标摄取图像,并将上述信息存储到机内的PC卡上,即完成全部操作,各种参数的设定可回到室内用软件进行修改和分析数据,直接得出检测报告,由于技术的改进和结构的改变,取代了复杂的机械扫描,仪器重量已小于二公斤,使用中如同手持摄像机一样,单手即可方便地操作。其关键技术是探测器由单片集成电路组成,被测目标的整个视野都聚焦在上面,并且图像更加清晰,使用更加方便,仪器非常小巧轻便,同时具有自动调焦图像冻1结,连续放大,点温、线温、等温和语音注释图像等功能,仪器采用PC卡,存储容量可高达500幅图像。
关于红外线测温仪的定律
黑体辐射定律:黑体是一种理想化的辐射体,它吸收所有波长的辐射能量,没有能量的反射和透过,其表面的发射率为1。应该指出,自然界中并不存在真正的黑体,但是为了弄清和获得红外辐射分布规律,在理论研究中必须选择合适的模型,这就是普朗克提出的体腔辐射的化振子模型,从而导出了普朗克黑体辐射的定律,即以波长表示的黑体光谱辐射度,这是一切红外辐射理论的出发点,故称黑体辐射定律。
物体发射率对辐射测温的影响:自然界中存在的实际物体,几乎都不是黑体。所有实际物体的辐射量除依赖于辐射波长及物体的温度之外,还与构成物体的材料种类、制备方法、热过程以及表面状态和环境条件等因素有关。因此,为使黑体辐射定律适用于所有实际物体,必须引入一个与材料性质及表面状态有关的比例系数,即发射率。该系数表示实际物体的热辐射与黑体辐射的接近程度,其值在零和小于1的数值之间。根据辐射定律,只要知道了材料的发射率,就知道了任何物体的红外辐射特性。影响发射率的主因素有:材料种类、表面粗糙度、理化结构和材料厚度等。
当用红外线测温仪测量目标的温度时,首先要测量出目标在其波段范围内的红外辐射量,然后由测温仪计算出被测目标的温度。单色测温仪与波段内的辐射量成比例;双色测温仪与两个波段的辐射量之比成比例。
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