4 þættir sem hafa áhrif á villuna í innrauða hitamælinum

Mar 28, 2023

Skildu eftir skilaboð

4 þættir sem hafa áhrif á villuna í innrauða hitamælinum

 

1. Geislunarhraði


Geislun er eðlisfræðilegt magn af geislunargetu hlutar miðað við svartan líkama. Það er ekki aðeins tengt efnisformi hlutarins, yfirborðsgrófleika, ójöfnu osfrv., heldur einnig í tengslum við stefnu prófsins. Ef hluturinn er slétt yfirborð er stefnuvirkni hans næmari. Geislun mismunandi efna er mismunandi og magn geislunarorku sem innrauður hitamælir tekur frá hlut er í réttu hlutfalli við losun hans.


(1) Geislunin er stillt samkvæmt setningu Kirchhoffs: hálfkúlulaga einlita losun (ε) yfirborðs hlutar er jöfn hálfkúlulaga einlita frásogsgetu hans ( ), ε= . Við hitajafnvægisskilyrði er geislunarkraftur hlutar jafnt frásoguðu afli hans, það er summan af frásogshraða ( ), endurkastsgetu (ρ) og geislun ( ) er 1, það er plús ρ plús {{ 3}}. Fyrir ógagnsæ (eða með ákveðna þykkt) flutningsgetu hlutar sýnilegt =0, aðeins geislun og endurspeglun ( plús ρ=1), þegar útgeislun hlutarins er meiri, er endurskinið minna, áhrif bakgrunns og spegilmynd Því minna sem gildið er, því meiri verður nákvæmni prófsins; Þvert á móti, því hærra sem bakgrunnshitastigið er eða því hærra sem endurspeglunin er, því meiri áhrif hafa á prófið. Af þessu má sjá að í raunverulegu uppgötvunarferlinu verðum við að huga að losuninni sem samsvarar mismunandi hlutum og hitamælum og stilla losunina eins nákvæmlega og hægt er til að draga úr skekkju mældra hitastigs.


(2) Prófhorn


Geislunin tengist prófunarstefnunni. Því stærra sem prófunarhornið er, því meiri prófvillan. Þetta gleymist auðveldlega þegar innrautt er notað til hitamælinga. Almennt séð er prófunarhornið best innan 30 gráður og ætti almennt ekki að vera meira en 45 gráður. Ef prófið þarf að vera meira en 45 gráður er hægt að lækka losunina á viðeigandi hátt til leiðréttingar. Ef dæma á og greina hitamælingargögn tveggja eins hluta, þá verður prófunarhornið að vera það sama á meðan á prófuninni stendur, þannig að það sé sambærilegra.


2. Fjarlægðarstuðull


Fjarlægðarstuðullinn (K=S:D) er hlutfallið milli fjarlægðar S frá hitamæli til marks og þvermáls D hitamælingarmarkmiðsins. Það hefur mikil áhrif á nákvæmni innrauða hitamælisins. Því hærra sem K gildið er, því meiri upplausn. Þess vegna, ef hitamælirinn verður að vera settur upp langt í burtu frá markinu vegna umhverfisaðstæðna og lítið mark á að mæla, ætti að velja hitamæli með mikilli sjónupplausn til að draga úr mæliskekkju. Í raunverulegri notkun hunsa margir sjónupplausn hitamælisins. Óháð stærð þvermáls D markpunktsins sem á að mæla, kveiktu á leysigeislanum og stilltu honum við mælimarkið til að prófa. Reyndar hunsuðu þeir kröfur um S:D gildi hitamælisins, þannig að mældur hitastig mun hafa ákveðna villu.


3. Markstærð


Hluturinn sem á að mæla og sjónsvið hitamælisins ákvarða nákvæmni mælingar tækisins. Þegar innrauða hitamælir er notaður til að mæla hitastig er almennt aðeins hægt að mæla meðalgildi ákveðins svæðis á yfirborði mældu marksins. Almennt eru þrjár aðstæður í prófinu:


(1) Þegar mælda markið er stærra en prófunarsviðið mun hitamælirinn ekki verða fyrir áhrifum af bakgrunni utan mælisvæðisins og getur sýnt raunverulegt hitastig mælda hlutans sem er staðsettur á ákveðnu svæði innan sjónmarkmiðsins. Á þessum tíma eru prófunaráhrifin best.


(2) Þegar mælda markið er jafnt prófunarsviðinu hefur bakgrunnshitastigið orðið fyrir áhrifum, en það er enn tiltölulega lítið og prófunaráhrifin eru meðaltal.


(3) Þegar mælda markið er minna en prófunarsviðið mun bakgrunnsgeislunarorkan fara inn í sjón- og hljóðtákn hitamælisins og trufla hitastigsmælingar, sem veldur villum. Tækið sýnir aðeins vegið meðaltal mælda hlutans og bakgrunnshita.


4. Viðbragðstími


Viðbragðstíminn gefur til kynna hvarfhraða innrauða hitamælisins við mælda hitastigsbreytingu, sem er skilgreind sem tíminn sem þarf til að ná 95 prósentum af orku lokalestarins, sem tengist tímafasta ljósnemans, merkjavinnslurásar. og skjákerfi. Ef hreyfanlegur hraði marksins er hraður eða þegar mælt er á hraðhitandi skotmarki, ætti að velja hraðsvörun innrauða hitamæli, annars næst ekki nægjanleg merki svörun og mælingarnákvæmni minnkar. En ekki öll forrit krefjast hraðsvörunar innrauðs hitamælis. Fyrir kyrrstæða eða markvarmaferli þar sem hitatregðu er til staðar, má slaka á svörunartíma gjóskumælisins. Þess vegna ætti valið á viðbragðstíma innrauða hitamælisins að laga að aðstæðum mældu marksins.

 

ST490-6

Hringdu í okkur