8 pont az infravörös hőmérő használatáért
1. Határozza meg a hőmérséklet mérési tartományát
A hőmérséklet mérési tartomány meghatározása: A hőmérséklet mérési tartomány a hőmérő legfontosabb teljesítménymutatója. Egyes hőmérő termékek tartománya -50 fok és plusz 3000 fok között van, de ezt nem lehet egyetlen típusú infravörös hőmérővel megtenni. Minden hőmérő típusnak megvan a saját hőmérsékleti tartománya. Ezért a felhasználó által mért hőmérséklet-tartományt pontosan és átfogóan kell figyelembe venni, sem túl szűk, sem túl széles. A feketetestek sugárzásának törvénye szerint a spektrum rövidhullámú sávjában a hőmérséklet okozta sugárzási energia változás meghaladja az emissziós hiba okozta sugárzási energia változást. Ezért a hőmérséklet mérésénél jobb, ha a lehető legtöbbször rövidhullámot használunk. Általánosságban elmondható, hogy minél szűkebb a hőmérséklet mérési tartománya, annál nagyobb a hőmérséklet-figyelés kimeneti jelének felbontása, a pontosság és megbízhatóság pedig könnyen megoldható. Ha a hőmérséklet mérési tartománya túl széles, a hőmérséklet mérési pontossága csökken. Például, ha a mért célhőmérséklet 1000 fok, először határozza meg, hogy online vagy hordozható-e, és hogy hordozható-e. Sok olyan modell létezik, amely megfelel ennek a hőmérsékletnek, például 3iLR3, 3i2M, 3i1M. Ha a mérési pontosság a legfontosabb, akkor jobb a 2M vagy az 1M típust választani, mert ha 3iLR típust használnak, a hőmérséklet mérési tartománya nagyon széles, és a magas hőmérséklet mérési teljesítménye gyenge lesz; Alacsony hőmérsékletű célokhoz a 3iLR3-at kell választanunk.
2. Határozza meg a célméretet
Az infravörös hőmérők az elv szerint egyszínű hőmérőkre és kétszínű hőmérőkre (sugárzási kolorimetriás hőmérőkre) oszthatók. Monokróm hőmérőnél a hőmérséklet mérésénél a mérendő célterületnek ki kell töltenie a hőmérő látóterét. Javasoljuk, hogy a mért célméret meghaladja a látómező 50 százalékát. Ha a cél mérete kisebb, mint a látómező, a háttérsugárzási energia bejut a hőmérő vizuális és akusztikus szimbólumaiba, és zavarja a hőmérsékletmérés leolvasását, ami hibákat okoz. Ezzel szemben, ha a cél nagyobb, mint a pirométer látómezeje, a pirométert nem befolyásolja a mérési területen kívüli háttér. Kolorimetriás hőmérők esetében, ha a látómező nincs kitöltve, füst, por, akadályok vannak a mérési úton, és a sugárzási energia csillapodik, az nem befolyásolja jelentősen a mérési eredményeket. Kicsi és mozgó vagy vibráló célpontokhoz a kolorimetriás hőmérők a legjobb választás. Ez annak köszönhető, hogy a fénysugarak kis átmérőjűek, és rugalmasak a fénysugárzó energia szállítására ívelt, blokkolt és hajtogatott csatornákon.
Egyes pirométereknél a hőmérsékletet a sugárzási energia aránya határozza meg két különálló hullámhossz-sávban. Ezért ha a mérendő cél kicsi, nem tölti ki a helyszínt, és a mérési úton füst, por vagy akadály van, amely csillapítja a sugárzási energiát, az nem befolyásolja a mérési eredményeket. Még 95 százalékos energiacsillapítás esetén is garantálható a szükséges hőmérsékletmérés pontossága. Kicsi, mozgó vagy vibráló célpontokhoz; néha a látómezőn belül mozog, vagy részben kimozdul a látómezőből, ilyen körülmények között a kétszínű hőmérő használata a legjobb választás. Ha a pirométer és a célpont között nem lehet közvetlenül célozni, és a mérőcsatorna meg van hajlítva, keskeny, eltömődött stb., akkor a kétszínű száloptikai pirométer a legjobb választás. Ez a kis átmérőjüknek, rugalmasságuknak és az optikai sugárzási energia ívelt, blokkolt és hajtogatott csatornákon való továbbítására való képességének köszönhető, ezáltal lehetővé téve a nehezen hozzáférhető, zord körülmények között vagy elektromágneses mezők közelében lévő célok mérését.
3. Határozza meg a távolságtényezőt (optikai felbontás)
A távolsági együtthatót a D:S arány határozza meg, vagyis a hőmérő szondája és a céltárgy közötti D távolság és a mérendő tárgy átmérője aránya. Ha a hőmérőt a környezeti viszonyok miatt a céltól távol kell elhelyezni, és kis célpontot kell mérni, akkor nagy optikai felbontású hőmérőt kell választani. Minél nagyobb az optikai felbontás, azaz a D:S arány növelése, annál magasabb a pirométer költsége. A Raytek infravörös hőmérők D:S tartománya 2:1 (alacsony távolságtényező) és több mint 300:1 (nagy távolságtényező). Ha a hőmérő távol van a céltól, és a cél kicsi, akkor nagy távolsági együtthatójú hőmérőt kell választani. Rögzített gyújtótávolságú pirométernél az optikai rendszer fókuszpontja a folt minimális pozíciója, és a fókuszponthoz közeli és távoli folt nő. Két távolsági tényező van. Ezért a hőmérséklet pontos méréséhez a fókuszhoz közeli és távoli távolságban a mért célpont méretének nagyobbnak kell lennie, mint a fókuszpont mérete. A zoom-hőmérőnek van egy minimális fókuszpozíciója, amely a célpont távolságának megfelelően állítható. Ha a D:S-t növeljük, a kapott energia csökken. Ha a vevőnyílást nem növeljük, a D:S távolsági együtthatót nehéz lesz növelni, ami növeli a műszer költségét.
4. Határozza meg a hullámhossz-tartományt!
A célanyag emissziós képessége és felületi tulajdonságai határozzák meg a pirométer spektrális válasz hullámhosszát. A nagy fényvisszaverő képességű ötvözetanyagok esetében alacsony vagy változó emissziós tényező van. A magas hőmérsékletű területen a fémanyagok mérésére a legjobb hullámhossz a közeli infravörös, és {{0}}.8-1.{{10}} μm választható. A többi hőmérsékleti zóna 1,6 μm, 2,2 μm és 3,9 μm között választható. Mivel egyes anyagok egy bizonyos hullámhosszon átlátszóak, az infravörös energia áthatol ezeken az anyagokon, és ehhez az anyaghoz speciális hullámhosszt kell kiválasztani. Például 1.0μm, 2,2μm és 3,9μm az üveg belső hőmérsékletének mérésére (a mért üvegnek nagyon vastagnak kell lennie, különben átmegy) hullámhosszak; 5,0 μm az üveg felületi hőmérsékletének mérésére szolgál; Például 3,43 μm a polietilén műanyag fólia mérésére, 4,3 μm vagy 7,9 μm a poliészterre, és 8-14 μm a 0,4 mm-nél nagyobb vastagságra. Például a keskeny, 4,64 μm-es sávot a láng CO mérésére, a 4,47 μm-es pedig a láng NO2 mérésére használják.
5. Határozza meg a válaszidőt
A válaszidő az infrahőmérő mért hőmérséklet-változásra adott reakciósebességét mutatja, amely a végső leolvasás energiájának 95 százalékának eléréséhez szükséges idő, amely a fotodetektor, jelfeldolgozó áramkör időállandójához kapcsolódik. és megjelenítő rendszer. Egyes infravörös hőmérők válaszideje akár 1 ms is lehet, ami sokkal gyorsabb, mint az érintkezési hőmérséklet mérési módszerek. Ha a céltárgy mozgási sebessége nagyon gyors, vagy gyorsan melegedő célpont mérésekor gyors reagálású infrahőmérőt kell választani, ellenkező esetben a megfelelő jelválasz nem érhető el, a mérési pontosság csökken. Azonban nem minden alkalmazáshoz van szükség gyors reagálású infravörös hőmérőre. Statikus vagy céltermikus folyamatoknál, ahol termikus tehetetlenség van, a pirométer válaszideje lazítható. Ezért az infravörös hőmérő válaszidejének megválasztását a mért célpont helyzetéhez kell igazítani. A válaszidő meghatározása elsősorban a céltárgy mozgási sebességén és a cél hőmérsékletváltozási sebességén alapul. Statikus célpontok vagy célparaméterek termikus tehetetlensége esetén, vagy a meglévő vezérlőberendezések sebessége korlátozott, a hőmérő válaszideje enyhítheti a követelményeket.
6. Jelfeldolgozási funkció
Tekintettel a diszkrét folyamatok (például alkatrészgyártás) és a folyamatos folyamatok közötti különbségre, az infravörös hőmérőknek több jelet feldolgozó funkcióval kell rendelkezniük (például csúcstartás, völgytartás, átlagérték), amelyek közül választhatnak, például amikor a hőmérőt mérik. a palack hőmérséklete a szállítószalagon, ez A csúcstartás használatához a hőmérséklet kimeneti jelet küldik a vezérlőnek. Ellenkező esetben a hőmérő alacsonyabb hőmérsékleti értéket mutat a palackok között. Ha csúcstartást használ, állítsa be a hőmérő válaszidejét valamivel hosszabbra, mint a palackok közötti időintervallum, hogy legalább egy palack mindig mérés alatt legyen.
7. A környezeti feltételek figyelembevétele
A hőmérő környezeti feltételei nagyban befolyásolják a mérési eredményeket, amit figyelembe kell venni és megfelelően megoldani, ellenkező esetben befolyásolja a hőmérséklet mérési pontosságát, sőt károkat is okoz. Magas környezeti hőmérséklet és por, füst és gőz esetén a védőburkolat, a vízhűtés, a léghűtő rendszer, a légtisztító és a gyártó által biztosított egyéb tartozékok választhatók. Ezek a tartozékok hatékonyan kezelik a környezeti hatásokat, és megvédik a hőmérőt a pontos hőmérsékletmérés érdekében. A tartozékok megadásakor a lehető legnagyobb mértékben szabványosító szolgáltatást kell kérni a telepítési költségek csökkentése érdekében. Ha a füst, por vagy egyéb részecskék csökkentik a mérési energiajelet zaj, elektromágneses tér, vibráció vagy megközelíthetetlen környezeti feltételek mellett, vagy más zord körülmények között, a száloptikás kétszínű hőmérő a legjobb választás. A kolorimetriás hőmérő a legjobb választás. Zajban, elektromágneses térben, rezgésben és nehezen megközelíthető környezeti körülmények között, vagy egyéb zord körülmények között célszerű világos kolorimetriás hőmérőt választani.
Zárt vagy veszélyes anyagokkal, például tartályokkal vagy vákuumkamrákkal végzett alkalmazásoknál a pirométer ablakon keresztül néz. Az anyagnak elég erősnek kell lennie, és át kell haladnia a használt pirométer működési hullámhossz-tartományán. Azt is határozza meg, hogy a kezelőnek az ablakon keresztül is kell-e megfigyelnie, ezért válassza ki a megfelelő beépítési helyet és az ablakanyagot, hogy elkerülje a kölcsönös befolyásolást. Alacsony hőmérsékletű mérési alkalmazásoknál általában Ge vagy Si anyagokat használnak ablakként, amelyek átlátszatlanok a látható fényre, és az emberi szem nem tudja megfigyelni a célt az ablakon keresztül. Ha a kezelőnek át kell haladnia az ablakon, akkor olyan optikai anyagot kell használni, amely infravörös sugárzást és látható fényt is átereszt. Például ablakanyagként olyan optikai anyagot kell használni, amely infravörös sugárzást és látható fényt is átereszt, mint például a ZnSe vagy a BaF2.
Ha gyúlékony gáz van a hőmérő munkakörnyezetében, egy gyújtószikramentes infravörös hőmérő választható, amely biztonságos mérést és ellenőrzést végezhet bizonyos koncentrációjú gyúlékony gázkörnyezetben.
Kíméletlen és bonyolult környezeti feltételek esetén külön hőmérsékletmérő fejjel és kijelzővel rendelkező rendszer választható az egyszerű telepítés és konfigurálás érdekében. Kiválasztható az aktuális vezérlőberendezésnek megfelelő jelkimeneti forma.
8. Infravörös sugárzás hőmérő kalibrálása
Az infravörös hőmérőket kalibrálni kell a mért tárgy hőmérsékletének helyes megjelenítéséhez. Általában az infravörös hőmérsékletmérés kalibrációs ciklusa egy év. Javasoljuk, hogy az infravörös hőmérő pontos kalibrálásához üreg alakú feketetestű kemencét használjon, amelynek emissziós tényezője 0,995. Ha a használt hőmérő hőmérséklet-mérése használat közben túllépi a tűréshatárt, akkor azt vissza kell küldeni a gyártóhoz vagy a javítóközponthoz újrakalibrálás céljából.
