نحوه انتخاب دماسنج مادون قرمز به درستی می تواند به سه جنبه تقسیم شود ...
پیام بگذارید
انتخاب دماسنج مادون قرمز را می توان به سه جنبه تقسیم کرد:
(1) شاخص های عملکرد ، مانند دامنه دما ، اندازه نقطه ، طول موج کار ، دقت اندازه گیری ، پنجره ، صفحه نمایش و خروجی ، زمان پاسخ ، لوازم جانبی محافظ و غیره ؛
(2) شرایط محیطی و کاری مانند دمای محیط ، پنجره ها ، نمایشگر و خروجی ، لوازم جانبی محافظتی و غیره ؛
(3) گزینه های دیگر ، مانند راحتی استفاده ، نگهداری و عملکرد کالیبراسیون و قیمت ، نیز تأثیر خاصی در انتخاب دماسنج ها دارند.
با پیشرفت فناوری و توسعه مداوم ، بهترین طراحی و پیشرفت جدید دماسنج های مادون قرمز توابع مختلف و ابزارهای چند منظوره را در اختیار کاربران قرار می دهد و انتخاب فضا را گسترش می دهد. گزینه های دیگر مانند سهولت استفاده ، عملکرد نگهداری و کالیبراسیون و قیمت و غیره هنگام انتخاب مدل دماسنج ، ابتدا نیازهای اندازه گیری تعیین می شود ، مانند دمای هدف اندازه گیری شده ، اندازه هدف اندازه گیری می شود ، فاصله اندازه گیری ، ماده هدف ، محیط هدف ، سرعت پاسخ ، دقت اندازه گیری ، قابل حمل یا آنلاین و غیره ؛ در مقایسه انواع مختلف دماسنج موجود ، مدل های سازنده ای که می توانند نیازهای فوق را برآورده کنند انتخاب می شوند. بهترین مطابقت در عملکرد ، عملکرد و قیمت در میان بسیاری از مدل هایی که می توانند نیازهای فوق را برآورده کنند ، انتخاب شده است.
دامنه دما را تعیین کنید
محدوده دما را تعیین کنید: دامنه دما مهمترین شاخص عملکرد دماسنج است. به عنوان مثال ، محصولات Raytek (Raytek) طیف وسیعی از -50 ℃ - +3000 cover را پوشش می دهند ، اما این کار با نوعی دماسنج مادون قرمز انجام نمی شود. هر نوع دماسنج محدوده دمایی خاص خود را دارد. بنابراین ، دامنه دمایی کاربر باید دقیق و جامع باشد ، نه خیلی باریک و نه خیلی گسترده. طبق قانون تشعشعات جسم سیاه ، تغییر انرژی تابشی ناشی از دما در باند کوتاه طیف از تغییر انرژی تابشی ناشی از خطای گسیختگی فراتر خواهد رفت. بنابراین ، باید در اندازه گیری دما تا حد ممکن موج کوتاه انتخاب شود. به طور کلی ، هرچه دامنه اندازه گیری دما باریک تر باشد ، وضوح سیگنال خروجی دمای نظارت بالاتر و حل دقت و اطمینان آسان تر است. اگر دامنه دما بیش از حد گسترده باشد ، از دقت اندازه گیری دما کاسته می شود. به عنوان مثال ، اگر دمای مورد نظر 1000 درجه سانتیگراد باشد ، قابل حمل بودن یا بودن را تعیین کنید. مدلهای زیادی وجود دارند که این دما را برآورده می کنند ، مانند 3ilr3 ، 3i2m و 3i1m. اگر دقت اندازه گیری اصلی ترین است ، بهتر است مدل 2 یا 1 متری را انتخاب کنید. اگر نوع 3ilr انتخاب شود ، دامنه اندازه گیری دما بسیار گسترده است ، عملکرد اندازه گیری درجه حرارت بالا بدتر است. اگر کاربر علاوه بر هدف اندازه گیری 1000 of ، از هدف دمای پایین نیز مراقبت کند ، 3ilr3 باید انتخاب شود.
اندازه هدف را تعیین کنید
طبق این اصل ، دماسنج مادون قرمز را می توان به دماسنج تک رنگ و دماسنج دو رنگ (دماسنج رنگ سنج تابش) تقسیم کرد. برای دماسنج تک رنگ ، هنگام اندازه گیری دما ، منطقه مورد نظر برای اندازه گیری باید با میدان دید دماسنج پر شود. پیشنهاد می شود که اندازه هدف اندازه گیری شده بیش از 50٪ از میدان دید باشد. اگر اندازه هدف کوچکتر از میدان دید باشد ، انرژی تابش پس زمینه به نماد صدای بصری دماسنج وارد می شود تا در خواندن اندازه گیری دما تداخل ایجاد کند و منجر به خطا شود. برعکس ، اگر هدف بزرگتر از میدان دید دماسنج باشد ، با نسبت انرژی تابش در دو باند طول موج مستقل تعیین می شود. بنابراین ، اگر هدف كوچك و پر از میدان دید نباشد ، دود ، گرد و غبار و سد در مسیر اندازه گیری وجود دارد و انرژی تابش ضعیف می شود ، تأثیر قابل توجهی در نتایج اندازه گیری نخواهد داشت. برای اهداف کوچک و متحرک یا ارتعاشی ، دماسنجهای رنگی بهترین انتخاب هستند. این بدان دلیل است که قطر نور کوچک و قابل انعطاف است و انرژی تابش انتقال دهنده را می توان در کانال های منحنی ، مسدود و تا شده بارگذاری کرد.
برای دماسنج دو رنگ Raytek (Raytek) ، با فیلد پر نشده است. وقتی دود ، گرد و غبار و سد در مسیر اندازه گیری وجود داشته باشد ، انرژی تابشی تحت تأثیر قرار نمی گیرد. حتی اگر انرژی 95٪ کاهش یابد ، دقت اندازه گیری دما لازم را می توان تضمین کرد. برای هدفی که کوچک است و در حال حرکت یا لرزش است. بعضی اوقات در میدان دید حرکت می کند یا ممکن است تا حدی از میدان دید برداشته شود. در این شرایط استفاده از دماسنج دو رنگ بهترین انتخاب است. اگر هدف و دماسنج را نمی توان مستقیماً هدف گرفت ، دماسنج فیبر نوری دو رنگ در انتخاب کانال اندازه گیری خم ، باریک و مسدود شده بهترین انتخاب است. به دلیل قطر کم و انعطاف پذیری آن ، می تواند انرژی تابش را در کانالهای منحنی ، مسدود و تا شده بارگذاری کند ، بنابراین می تواند هدفی را که نزدیک به آن دشوار است ، در شرایط بد یا نزدیک به میدان الکترومغناطیسی اندازه گیری کند.
تعیین ضریب فاصله (وضوح نوری)
ضریب فاصله با نسبت d: s تعیین می شود ، یعنی نسبت فاصله d از پروب به هدف دماسنج و قطر هدف اندازه گیری می شود. اگر دماسنج به دلیل محدودیت شرایط محیطی باید دور از هدف نصب شود و اهداف كوچكی نیز باید اندازه گیری شود ، دماسنج با وضوح نوری بالا انتخاب می شود. هرچه وضوح نوری بیشتر باشد ، یعنی هرچه نسبت d: s بیشتر باشد ، هزینه دماسنج نیز بیشتر است. دامنه دماسنج مادون قرمز Raytek d: s از 2: 1 (ضریب فاصله کم) تا بالاتر از 300: 1 (ضریب فاصله زیاد) است. اگر دماسنج از هدف دور باشد و هدف كوچك باشد ، باید دماسنج با ضریب فاصله زیاد انتخاب شود. برای ابزار اندازه گیری دما با فاصله کانونی ثابت ، نقطه حداقل موقعیت در کانون سیستم نوری است و نقطه نزدیک و دور از کانون افزایش می یابد. دو ضریب فاصله وجود دارد. بنابراین ، برای اندازه گیری دقیق دما در فاصله نزدیک و دور از کانون ، اندازه هدف اندازه گیری شده باید بزرگتر از اندازه نقطه در کانون باشد. دماسنج بزرگنمایی حداقل موقعیت کانونی دارد ، که می تواند با توجه به فاصله تا هدف تنظیم شود. اگر دیافراگم گیرنده افزایش نیابد ، افزایش ضریب فاصله d: s دشوار است ، که این باعث افزایش هزینه دستگاه می شود.
دامنه طول موج را تعیین کنید
قابلیت انتشار و مشخصات سطحی مواد مورد نظر تعیین می کند که طول موج مربوط به دماسنج دارای تابش کم یا متغیر برای مواد آلیاژی با بازتاب بالا است. در منطقه با درجه حرارت بالا ، بهترین طول موج اندازه گیری مواد فلزی نزدیک به مادون قرمز است و 0.8-1.0 میکرومولار می تواند انتخاب شود. سایر مناطق دما را می توان به میزان 1.6 میکرومتر ، 2.2 میکرومتر و 3.9 میکرومولار انتخاب کرد زیرا برخی از مواد در یک طول موج مشخص شفاف هستند ، انرژی مادون قرمز به این مواد نفوذ می کند ، بنابراین باید طول موج ویژه ای برای این مواد انتخاب شود. به عنوان مثال ، طول موج 1.0 میکرومتر ، 2.2 میکرومتر و 3.9 میکرومتر متر (شیشه ای که اندازه گیری می شود باید ضخیم باشد یا از آن عبور کند) برای اندازه گیری دمای داخلی شیشه انتخاب شده است. دمای سطح شیشه 5.0 میکرومتر است. منطقه اندازه گیری دما 8-14 μ M است. به عنوان مثال ، 3.43 μm برای اندازه گیری فیلم پلاستیکی پلی اتیلن ، 4.3 μm یا 7.9 μm برای پلی استر و 8-14 μm برای پلی استر با ضخامت بیشتر از 0.4 میلی متر به عنوان مثال ، باند باریک CO در شعله 64/4 μm و NO2 در شعله 47/4 μ M است.
زمان پاسخ را تعیین کنید
زمان پاسخ سرعت واکنش دماسنج مادون قرمز به تغییر دما اندازه گیری شده است که به عنوان زمان مورد نیاز برای رسیدن به 95٪ از انرژی نهایی خواندن تعریف می شود. این مربوط به ثابت زمان ردیاب نوری ، مدار پردازش سیگنال و سیستم نمایش است. زمان پاسخگویی نوع جدید دماسنج مادون قرمز Raytek می تواند به 1 میلی ثانیه برسد. این بسیار سریعتر از روش های نوع تماس است. اگر هدف به سرعت در حال حرکت است یا هدف را با گرم کردن سریع اندازه گیری می کند ، لازم است یک دماسنج مادون قرمز پاسخ سریع انتخاب کنید ، در غیر این صورت ، درصورت عدم دستیابی به پاسخ سیگنال کافی ، دقت اندازه گیری را کاهش می دهد. با این حال ، همه برنامه ها به دماسنج مادون قرمز پاسخ سریع نیاز ندارند. وقتی اینرسی حرارتی در روند حرارتی ساکن یا هدف وجود داشته باشد ، می توان زمان پاسخ دماسنج را آرام کرد. بنابراین ، زمان پاسخ دماسنج مادون قرمز باید متناسب با وضعیت هدف باشد. زمان پاسخ دهی عمدتا با توجه به سرعت هدف و سرعت تغییر درجه حرارت هدف تعیین می شود. برای هدف استاتیک یا پارامتر هدف در اینرسی حرارتی ، یا سرعت تجهیزات کنترل موجود محدود است ، می توان زمان پاسخ دماسنج را آرام کرد.
عملکرد پردازش سیگنال
از آنجا که فرایند گسسته (مانند تولید قطعات) و روند مداوم متفاوت است ، بنابراین لازم است که دماسنج مادون قرمز با توابع پردازش سیگنال چندگانه (مانند مقدار اوج ، نگهداری مقدار دره و مقدار متوسط) انتخاب شود. به عنوان مثال ، هنگامی که از بطری روی تسمه نقاله اندازه گیری دما استفاده می شود ، برای حفظ مقدار پیک استفاده می شود و سیگنال خروجی دما باید به کنترل کننده منتقل شود. در غیر این صورت ، دماسنج مقدار دمای پایین بین بطری ها را می خواند. اگر مقدار پیک حفظ شود ، زمان پاسخ آشکارساز دما را کمی بیشتر از فاصله زمانی بین بطری ها تنظیم کنید ، به طوری که حداقل یک بطری همیشه اندازه گیری شود.
بررسی شرایط محیطی
شرایط محیطی دماسنج تأثیر زیادی در نتایج اندازه گیری دارد ، که باید مورد توجه قرار گیرد و به درستی حل شود ، در غیر این صورت ، دقت اندازه گیری دما تحت تأثیر قرار می گیرد یا حتی آسیب می بیند. هنگامی که دمای محیط بالا است و گرد و غبار ، دود و بخار وجود دارد ، سازنده می تواند آستین محافظ ، خنک کننده آب ، سیستم خنک کننده هوا ، دمنده هوا و سایر لوازم جانبی ارائه شده توسط سازنده را انتخاب کند. این لوازم جانبی می توانند به طور موثری اثرات زیست محیطی را برطرف کرده و از دماسنج محافظت کرده و اندازه گیری دقیق دما را تحقق بخشند. هنگام تعیین لوازم جانبی ، باید خدمات استاندارد شده تا آنجا که ممکن است مورد نیاز باشد تا هزینه نصب را کاهش دهد. هنگامی که دود ، گرد و غبار یا ذرات دیگر سیگنال اندازه گیری سیگنال انرژی را تحت سر و صدا ، میدان الکترومغناطیسی ، لرزش یا دسترسی به محیط دشوار یا شرایط سخت دیگر کاهش می دهند ، دماسنج دیکروئیک فیبر نوری بهترین انتخاب است. دماسنج رنگی بهترین انتخاب است. در مورد سر و صدا ، میدان الکترومغناطیسی ، ارتعاش و محیط غیرقابل دسترسی ، یا سایر شرایط نامطلوب ، توصیه می شود یک دماسنج رنگی سبک انتخاب کنید.
در کاربردهای مواد مهر و موم شده یا خطرناک (مانند ظروف یا جعبه های خلاuum) ، دماسنج ها از طریق پنجره ها مشاهده می شوند. این ماده باید از مقاومت کافی برخوردار باشد و بتواند محدوده طول موج کاری دماسنج مورد استفاده را عبور دهد. همچنین لازم است تعیین شود که آیا اپراتور نیز نیاز به مشاهده از طریق پنجره دارد ، بنابراین باید موقعیت نصب مناسب و مواد پنجره برای جلوگیری از تأثیر متقابل انتخاب شود. در اندازه گیری دمای پایین ، معمولاً از مواد ge یا Si به عنوان پنجره استفاده می شود که در برابر نور مرئی شفاف نیستند و چشم انسان نمی تواند هدف را از طریق پنجره مشاهده کند. اگر اپراتور نیاز به عبور از هدف پنجره داشته باشد ، از مواد نوری که می توانند هم اشعه مادون قرمز و هم نور مرئی را منتقل کنند استفاده می شود. به عنوان مثال ، مواد نوری مانند ZnSe یا BaF2 باید به عنوان مواد پنجره استفاده شوند.
هنگامی که در محیط کار دماسنج گاز قابل اشتعال وجود دارد ، می توان دماسنج مادون قرمز ایمن ذاتی را برای انجام اندازه گیری و نظارت بر ایمنی در غلظت خاصی از محیط گاز قابل اشتعال انتخاب کرد.
در شرایط شدید و پیچیده محیطی ، می توان سر و صفحه اندازه گیری دما را به طور جداگانه برای نصب و پیکربندی انتخاب کرد. حالت خروجی سیگنال مطابق با تجهیزات کنترل جریان را می توان انتخاب کرد.
کالیبراسیون دماسنج تابش مادون قرمز
دماسنج مادون قرمز باید کالیبره شود تا دمای هدف را به درستی نشان دهد. اگر ابزار اندازه گیری دما مورد استفاده از تحمل در استفاده خارج باشد ، لازم است برای کالیبراسیون مجدداً به تولید کننده یا مرکز نگهداری برگردید.
تأثیر میزان انتشار در دقت اندازه گیری دمای مادون قرمز
ما می دانیم: وقتی هر جسمی بالاتر از صفر مطلق باشد (-159/273 ℃) ، انرژی مادون قرمز بر روی سطح جسم ساطع می شود. هرچه دما بیشتر باشد ، انرژی مادون قرمز ساطع شده قویتر است! دماسنج مادون قرمز و دماسنج مادون قرمز درجه حرارت سطح جسم را با توجه به این ویژگی اندازه گیری می کنند. از آنجا که می دانیم دماسنج های مادون قرمز و دماسنج های مادون قرمز اندازه گیری اشیا هستند دمای سطح بدن تحت تأثیر پایان سطح جسم قرار می گیرد. این آزمایش نشان می دهد که هرچه سطح جسم به آینه نزدیکتر باشد (هرچه بازتاب قوی تر باشد) ، میرایی انرژی مادون قرمز بیشتر بر روی سطح جسم ساطع می شود ، بنابراین ما باید میزان تضعیف انرژی مادون قرمز را بر روی جبران کنیم سطح اشیا different مختلف ، یعنی تعیین ضریب جبران ، که ضریب انتشار است
