Kızılötesi sıcaklık ölçümünün kilit noktaları

Kızılötesi sıcaklık ölçümünün kilit noktaları

1. Kızılötesi sıcaklık ölçümü

Tüm nesnelerin yüzeyi, yoğunluğu sıcaklıkla değişen kızılötesi ışık yayar.

Kızılötesi sıcaklık sensörü optik sistem, fotoelektrik sensör, devre, mikrobilgisayar, vb.'den oluşan bir sıcaklık ölçüm sistemidir. Optik sistem, ışık sinyalini kızılötesi fotoelektrik sensöre odaklar, fotoelektrik dönüşüm yoluyla elektrik sinyaline dönüştürür ve ardından yükseltir.Işık sinyali devreden geçer, mikrobilgisayar tarafından toplanır ve işlenir ve son olarak bir sıcaklık değeri elde edilir.Kızılötesi sıcaklık sensörünün en büyük avantajı, ölçülecek nesneye dokunmadan sıcaklığı ölçebilmesi, hareketli nesnenin veya ulaşılması zor bir nesnenin yüzey sıcaklığını kolayca ölçebilmesidir.

1.1 Sıcaklık ölçümü ilkesine göre sınıflandırma: monokrom kızılötesi sıcaklık ölçümü ve kolorimetrik kızılötesi sıcaklık ölçümü (çift renkli kızılötesi sıcaklık ölçümü olarak da bilinir).

tek renkli kızılötesi sıcaklık ölçümüölçülen hedefin kızılötesi sinyalini algılamak ve kızılötesi sinyalin boyutuna göre ölçülen hedefin sıcaklık değerini elde etmek için bir dalga boyu fotoelektrik sensör kullanır.Kolorimetrik kızılötesi sıcaklık ölçümü için, ölçülen hedefin kızılötesi sinyalini algılamak ve ölçülen hedefin sıcaklığını iki sinyalin oranına göre elde etmek için farklı dalga boylarına sahip iki sensör kullanılır.

1.2 Hedef nesnenin emisyonu, nesnenin kızılötesi enerjiyi emme ve yayma yeteneğini gösterir.

Aynı salım gücüne sahip bir nesnenin yüzeyi, aynı sıcaklık ve diğer koşullar altında farklı ışıma enerjisine sahiptir ve salım gücü ne kadar yüksek olursa, ışıma enerjisi de o kadar büyük olur.Emisivite genellikle 0 ile 1.00 arasındadır, örneğin, bir aynanın emisyonu 0.10 iken, siyah cismin emisyonu 1.00'a ulaşabilir.Ölçülen hedefin gerçek sıcaklığını doğru bir şekilde elde etmek için kızılötesi termometrenin emisyonu doğru bir şekilde ayarlanmalıdır.Çoğu nesnenin emisyon değeri “IX.Ek- Malzeme Emisivite Formu”

2. Malzeme emisyonunu etkileyen faktörler

(1) Maddenin malzemesi

(2) Yüzey özellikleri;yüzey kalitesi (parlak, pürüzlü, oksitlenmiş, kumlanmış), geometrik şekil (düz, içbükey, dışbükey)

2.2 Emisivite belirleme yöntemi

(1) Hedef malzemenin gerçek sıcaklığını belirlemek için RTD (PT100), termokupl veya başka uygun bir yöntem kullanın.Ardından, ölçülen nesnenin doğru emisyonunu elde etmek için nesnenin sıcaklığını ölçün ve doğru sıcaklık değerine ulaşılana kadar emisyon ayarını yapın.

(2) Mümkünse, nesnenin yüzeyine 0,95 emisyonlu siyah mat bir boya tabakası uygulayın.Ardından, boyalı alanın sıcaklığını ölçmek için emisyon ayarı 0,95 olan bir alet kullanın.Son olarak, ölçülen nesnenin doğru emisyonunu elde etmek için nesnenin fazını ölçün, bitişik alanın sıcaklığını ayarlayın ve sıcaklık aynı olana kadar emisyonu ayarlayın.

3. Doğru sıcaklık ölçümünü etkileyen faktörler:

Ölçüm açısının izin verilen aralıkta olup olmadığı;

Doğru nişan alıp almama ve yanlış nişan alma anormal sıcaklık ölçümüne neden olabilir;

Uygun spektral aralığın (dalga boyu) uygun şekilde seçilip seçilmediği, cam pencereli bir kapta hedef ölçülürken, spektral aralık 8 ila 14 μm dışında yaklaşık 1 μm seçilemez;

Pencere camı olup olmadığına bakılmaksızın, pencere camı kızılötesi enerjiyi azaltacaktır, bu nedenle monokromatik sıcaklık ölçüm değeri daha düşüktür (emisivite değeri ayarlanarak düzeltilebilir).Duman, su buharı ve tozun temel olarak kolorimetrik kızılötesi sıcaklık ölçümü üzerinde hiçbir etkisi yoktur.