Standard tal-prinċipju tal-kejl għal termometru infra-aħmar
Hemm ħafna vantaġġi għall-kejl tat-temperatura mingħajr kuntatt b'termometru infra-aħmar, u l-applikazzjonijiet tiegħu jvarjaw minn oġġetti żgħar jew diffiċli biex jintlaħqu għal kimiċi korrużivi u uċuħ sensittivi. Dan l-artikolu ser jiddiskuti dan il-vantaġġ, jagħti d-deċiżjoni ta 'l-għażla korretta ta' termometru infra-aħmar, eċċ biex juri l-ambitu ta 'applikazzjoni. Kull oġġett jirradja mewġ elettromanjetiku minħabba l-moviment ta 'atomi u molekuli, u l-wavelength jew firxa spettrali l-aktar importanti għall-kejl tat-temperatura mingħajr kuntatt hija 0.2 sa 2.0 μm. Ir-raġġi naturali f'din il-firxa jissejħu radjazzjoni termali jew raġġi infra-aħmar.
Strument tat-test għall-kejl tat-temperatura minn raġġi infra-aħmar irradjati minn oġġett tat-test jissejjaħ termometru tar-radjazzjoni, termometru tar-radjazzjoni jew termometru infra-aħmar skond l-Istandard Industrijali Ġermaniż DIN16160. Dawn id-denominazzjonijiet japplikaw ukoll għal dawk l-istrumenti li jkejlu t-temperatura b'radjazzjoni viżibbli ikkulurita rradjata minn korp, u li joħorġu t-temperatura minn densitajiet radjanti spettrali relattivi.
L-ewwel, il-vantaġġi tal-kejl tat-temperatura tat-termometru infra-aħmar
Il-kejl tat-temperatura mingħajr kuntatt billi jirċievi raġġi infra-aħmar irradjati mill-oġġett li jrid jitkejjel għandu ħafna vantaġġi. B'dan il-mod, oġġetti diffiċli biex jintlaħqu jew li jiċċaqilqu jistgħu jitkejlu mingħajr problemi, bħal materjali bi proprjetajiet fqir ta 'trasferiment tas-sħana jew kapaċità ta' sħana baxxa. Il-ħin ta 'rispons qasir ħafna tat-termometru infra-aħmar jippermetti regolazzjoni veloċi u effiċjenti tal-linja. It-termometri m'għandhomx partijiet li jintlibsu, għalhekk m'hemm l-ebda spejjeż kontinwi kif hemm bit-termometri. Speċjalment għal oġġetti żgħar li għandhom jitkejlu, bħal kejl ta 'kuntatt, se jkun hemm żball kbir ta' kejl minħabba l-konduttività termali ta 'l-oġġett. Hawnhekk it-termometru jista 'jintuża mingħajr problemi, u għal kimiċi aggressivi jew uċuħ sensittivi, bħal fuq binarji miżbugħin, tal-karti u tal-plastik. Permezz tal-kejl tal-kontroll mill-bogħod fuq distanza twila, jista 'joqgħod 'il bogħod miż-żona perikoluża, sabiex l-operatur ma jkunx fil-periklu.
2. Prinċipju struttura tat-termometru infra-aħmar
Ir-raġġi infra-aħmar riċevuti mill-oġġett imkejjel huma ffokati fuq id-ditekter permezz tal-lenti permezz tal-filtru. Id-ditekter jiġġenera sinjal ta 'kurrent jew vultaġġ proporzjonali għat-temperatura permezz tal-integrazzjoni tad-densità tar-radjazzjoni tal-oġġett imkejjel. Fil-komponenti elettriċi konnessi wara, is-sinjal tat-temperatura huwa linearizzat, iż-żona ta 'emissività hija kkoreġuta, u kkonvertita f'sinjal ta' output standard.
Fil-prinċipju, hemm żewġ tipi ta 'termometri portabbli u termometri fissi. Għalhekk, meta tagħżel termometru infra-aħmar adattat għal punti ta 'kejl differenti, il-karatteristiċi li ġejjin se jkunu dawk ewlenin:
1. Amer
Il-kollimatur għandu dan l-effett, u l-blokka tal-kejl jew il-punt tal-kejl ippuntat mit-termometru jista 'jidher, u l-kollimatur spiss jista' jintuża għal oġġetti mkejla ta 'żona kbira. Għal oġġetti żgħar u distanzi twal ta 'kejl, sights bi skali tal-pannelli tal-istrumenti jew punti li jippontaw bil-lejżer fil-forma ta' lentijiet li jittrasmettu d-dawl huma rakkomandati.
2. Lenti
Il-lenti tiddetermina l-punt imkejjel tal-pirometru. Għal oġġetti ta 'żona kbira, pirometru b'tul fokali fiss huwa ġeneralment biżżejjed. Imma meta d-distanza tal-kejl tkun 'il bogħod mill-punt tal-fokus, l-immaġni fit-tarf tal-punt tal-kejl ma tkunx ċara. Għal din ir-raġuni, huwa aħjar li tuża lenti zoom. Fi ħdan il-medda taż-żum mogħtija, it-termometru jista 'jaġġusta d-distanza tal-kejl. L-aħħar termometru għandu lenti li tista' tinbidel b'zoom. Il-lenti tal-qrib u l-lenti tal-bogħod jistgħu jiġu ċċekkjati mill-ġdid mingħajr kalibrazzjoni. ibdel.
3. Sensuri, jiġifieri riċevituri spettrali
It-temperatura hija inversament proporzjonali għal wavelength. F'temperaturi baxxi ta 'oġġett, sensuri sensittivi għar-reġjun spettrali ta' mewġ twil (sensuri ta 'film sħun jew sensuri piroelettriċi) huma adattati, u f'temperaturi għoljin, sensuri sensittivi ta' mewġ qasir magħmul minn ġermanju, silikon, indju-gallju, eċċ. użati. Sensuri fotoelettriċi.
Meta tagħżel is-sensittività spettrali, ikkunsidra wkoll il-meded ta 'assorbiment għall-idroġenu u d-dijossidu tal-karbonju. F'ċerta medda ta 'wavelength, l-hekk imsejħa "tieqa atmosferika", H2 u CO2 huma kważi trasparenti għar-raġġi infra-aħmar, għalhekk is-sensittività tad-dawl tat-termometru għandha tkun f'din il-medda sabiex teskludi l-influwenza tal-bidliet fil-konċentrazzjoni atmosferika, meta tkejjel. films irqaq jew nuċċalijiet, għandu jitqies ukoll li dawn il-materjali mhumiex faċilment ippenetrati f'ċertu wavelength. Sabiex tevita l-iżball tal-kejl ikkawżat mid-dawl tal-isfond, uża sensor adattat li jirċievi biss it-temperatura tal-wiċċ. Il-metalli għandhom din il-proprjetà fiżika, u l-emissività tiżdied bit-tnaqqis tal-wavelength. Mill-esperjenza, biex tkejjel it-temperatura tal-metalli, ġeneralment agħżel * Wavelength tal-kejl qasir.
3. Xejra ta 'żvilupp
Bħal f'ħafna oqsma tat-teknoloġija tas-sensing, ix-xejra ta 'żvilupp tat-termometri hija wkoll lejn forom żgħar u exquisite, qxur tondi b'ħjut ċentrali huma l-aktar forom ideali għall-installazzjoni fuq magni u tagħmir, u din it-tendenza ta' żvilupp hija Ir-realizzazzjoni hija permezz tal-minjaturizzazzjoni kontinwa tal-elettriku komponenti, u kalkulu għoli biex jagħmlu komponenti elettriċi iżgħar u aktar delikati kkondensati fi spazji iżgħar u iżgħar. Meta mqabbel mat-teknoloġija analoga tal-passat, il-preċiżjoni tal-għoli tal-linearizzazzjoni tas-sinjal tad-ditekter titjieb permezz tal-applikazzjoni ta 'mikro-kontrolluri, u b'hekk ittejjeb ukoll l-eżattezza tal-istrument.
Il-provvista tas-suq teħtieġ riċeviment veloċi u rħas tal-valur tal-kejl, li jista 'jipproduċi direttament sinjal ta' kurrent/vultaġġ lineari proporzjonali għat-temperatura. L-ipproċessar tal-valur tal-kejl, bħal funzjonijiet ta 'livellar, ħażna ta' valur speċjali, jew kuntatti tal-konfini se jitqiegħdu fl-intelliġenti Fuq il-wiri, regolatur jew SPS (kontrollur tal-programm), l-aġġustament tal-emissività permezz tal-konnessjoni esterna tal-kejbil jista 'jkun barra ż-żona ta' periklu , anki jekk il-magna tkun qed taħdem, tista 'wkoll tiġi kkoreġuta, u tista' wkoll tiġi aġġustata mill-SPS f'dan il-ħin. Permezz tal-użu ta 'kontrolli tal-ġisem, l-interface tal-bus tad-dejta issa tista' tiġi realizzata mingħajr problemi, iżda l-konnessjoni tan-netwerk għadha ma ġietx realizzata, u l-ipproċessar kontinwu tas-sinjal ikompli juża s-sinjal analogu standard tal-passat. Fis-sezzjoni tad-ditekter, jintuża materjal ġdid bħala sensor fotoelettriku, li juri t-titjib tas-sensittività u anke t-titjib tar-riżoluzzjoni. F'sensors tal-film sħun, sensuri ġodda jeħtieġu biss ħinijiet ta 'aġġustament iqsar, l-aħħar żviluppi fil-pirometri b'kollimaturi, huma lentijiet interkambjabbli b'zoom, jistgħu jiġu sostitwiti mingħajr kontrolli mill-ġdid tal-kalibrazzjoni, uża l-istess bażi għal pożizzjonijiet ta' kejl differenti Strumenti jiffrankaw l-ispejjeż tal-ġestjoni tal-maħżen.
Ir-raba ', il-kriterji ewlenin għall-għażla ta' termometru
L-użu tat-termometru huwa ddeterminat prinċipalment mill-firxa tal-kejl. Kemm jekk huwa l-vultaġġ tal-kejl jew il-valur inizjali taż-żona tal-kejl, għandu jkun konformi mar-rekwiżiti tax-xogħol tal-kejl. Iktar ma jkun kbir il-vultaġġ tal-kejl, iżgħar tkun ir-riżoluzzjoni, għalhekk l-eżattezza hija ogħla. Speċjalment meta l-valur inizjali tat-temperatura tal-kejl ikun baxx, l-eżattezza tiġi rduppjata jekk jintgħażel vultaġġ kbir ta 'kejl, għalhekk huwa rakkomandat li tagħżel l-iżgħar vultaġġ ta' kejl possibbli.
