Infravörös hőmérők emissziós képességének elemzése Wuxi Slosen elv alkalmazásával
Az emissziós tényező a sugárzási energia aránya egy tényleges tárgy és egy fekete test között, azonos hőmérsékleten, azonos feltételek mellett. Az úgynevezett azonos feltételek azonos geometriai feltételekre (emissziós sugárzási terület, térszög nagysága és iránya a sugárzási teljesítmény mérésére) és spektrális feltételekre (sugárzási fluxus mérési spektrális tartománya) vonatkoznak. Az emissziós tényező és a mérési feltételek közötti összefüggés miatt az emissziós tényezőnek többféle definíciója létezik.
Félgömb emissziós tényező A féltekei emissziós tényező a sugárzó által a félgömb alakú térbe egységnyi területen kibocsátott sugárzási energia fluxus (sugárzás) és az azonos hőmérsékletű fekete test sugárzásának aránya, amelyet tovább osztunk teljes és spektrális mennyiségekre.
Normál emissziós tényező
A normál emissziós tényező a sugárzási felület normál irányában kis térszögben mért emissziós tényező. Ez a normál irányú sugárzás fényerejének és az azonos hőmérsékletű fekete test sugárzási fényességének aránya. Tekintettel arra, hogy az infravörös rendszerek a célfelület normál irányában kis térszögben érzékelik a sugárzási energiát, a normál emissziós tényező kulcsfontosságú.
Fekete test esetén minden emissziós tényező egyenlő 1-gyel, míg tényleges objektumok esetében az összes emissziós tényező értéke kisebb, mint 1. Az emissziós tényező, amelyre jelenleg utalunk, az átlagos emissziós tényező.
Az emissziós korrekcióval kapcsolatban:
A különböző tárgyfelületek emissziós tényezője változó, és a hőmérsékletmérés pontosságának biztosítása érdekében általában emissziós korrekcióra van szükség. Annak a ténynek köszönhetően, hogy a hőmérőt fekete testben kalibrálják, bármely tárgy felületi emissziós tényezője alacsonyabb, mint a fekete testé.
Az infravörös hőmérő emissziós tényezőjének korrekciójának módszere az erősítő erősítési tényezőjének beállítása a különböző tárgyak emissziós tényezője alapján úgy, hogy a rendszerben egy bizonyos hőmérsékletű tényleges tárgy sugárzása által generált jel megegyezzen az azonos hőmérsékletű fekete test által generált jel. Például, ha egy objektum emissziós tényezője {{0}},8, akkor az erősítő erősítési tényezőjét az eredeti 1/0.8=1,25-szeresére kell növelni. Az ipari telephelyeken azonban általában nehéz meghatározni a cél emissziós paramétereit a mért céltárgyak eltérő anyaga, alakja és felületi állapota miatt. Más tényezők okozta mérési hibák eltéréseket okozhatnak a mért és a valódi értékek között. Az emissziós paraméterek beállításának bevezetése hatékonyan megoldhatja ezt a problémát anélkül, hogy a mérési linearitást befolyásolná. A tapasztalati hőmérséklet vagy a folyamat hőmérséklete alapján állítsa be a következő lépések szerint:
Például a hőmérő tartománya: 500-1400 fok
A tényleges hőmérséklet 1200 fok, a mért hőmérséklet 1150 fok,
Ezen a ponton az emissziós paraméter a következőképpen állítható be:
(1150-500) ÷ (1200-500)=0.928 ≈ 0.93
Az ilyen beállítás után a mért értékek közelebb állnak a valós értékekhez, amelyeket szintén az "Anyag emissziós együttható táblázat" szerint lehet módosítani. Előfordulhat azonban, hogy a táblázatban szereplő paraméterek nem feltétlenül alkalmazhatók a folyamatkövetelményekre. Tisztázandó, hogy az emissziós tényező beállításának lényege a mérési hibák kijavítása.
