Innrauð hitamælingartækni gegnir mikilvægu hlutverki í gæðaeftirliti og vöktun vöru, bilanagreiningu á netinu, öryggisvörn og orkusparnað. Undanfarna tvo áratugi hafa innrauðir hitamælar án snerti þróast hratt í tækni, afköst þeirra hafa verið stöðugt bætt, notkunarsvið þeirra hefur stöðugt verið stækkað og markaðshlutdeild þeirra hefur aukist ár frá ári. Í samanburði við snertihitamælingaraðferðina hefur innrauð hitastigsmæling kost á skjótum viðbragðstíma, snertingu, öruggri notkun og langan endingartíma.
Baytek (Lei Tai) fyrirtæki snertilausa innrauða geislunarhitamælingarvörur innihalda flytjanlegar, á netinu og skönnun þrjár seríur, og hefur margs konar aukahluti og samsvarandi tölvuhugbúnað, hver röð hefur ýmsar gerðir og forskriftir. Meðal ýmissa tegunda hitamæla með mismunandi forskriftir er mjög mikilvægt fyrir notendur að velja rétta gerð innrauða hitamælis. Hér eru aðeins umhugsunarskref um hvernig á að velja réttan hitamælislíkan til viðmiðunar kaupanda.
Hvernig innrauðir hitamælar virka
Að skilja vinnuregluna, tæknilega vísbendingar, umhverfisaðstæður, rekstur og viðhald innrauða hitamælisins er að hjálpa notendum að velja og nota innrauða hitamælirinn rétt.
Allir hlutir með hærra hitastig en ** núll senda stöðugt innrauða geislunarorku inn í rýmið í kring. Innrauða geislunareiginleikar hlutar - stærð geislunarorku og dreifing hennar eftir bylgjulengdum - eru nátengd yfirborðshita hans. Þess vegna, með því að mæla innrauða orkuna sem geislar frá hlutnum sjálfum, er hægt að ákvarða yfirborðshita hans nákvæmlega, sem er hlutlægur grunnurinn sem mælingar á hitastigi innrauðrar geislunar byggjast á.
Geislunarlögmál svarta líkamans:
Svartur líkami er fullkominn ofn, sem gleypir allar bylgjulengdir geislaorku, hefur enga endurspeglun eða sendingu orku og hefur útgeislun 1 á yfirborði sínu. Rétt er að benda á að það er enginn raunverulegur svartur líkami í náttúrunni, en til að skýra og fá útbreiðslulögmál innrauðrar geislunar þarf að velja viðeigandi líkan í fræðilegum rannsóknum, sem er magnbundið sveiflulíkan af geislun líkamshola sem lagt er til. eftir Planck, sem leiðir til lögmáls Plancks um geislun svarta líkamans, það er litrófsgeislun svarts líkamans sem geislun er gefin upp í bylgjulengd, er upphafspunktur allra kenningar um innrauða geislun, svo það er kallað svartlíkamsgeislunarlögmálið.
Áhrif geislunarhlutar á geislunarhitamælingar:
Raunverulegir hlutir sem eru til í náttúrunni eru nánast aldrei svartir líkamar. Magn geislunar allra raunverulegra hluta fer ekki aðeins eftir bylgjulengd geislunar og hitastigi hlutarins, heldur einnig af gerð efnisins sem myndar hlutinn, undirbúningsaðferðinni, hitaferlinu og yfirborðsástandi og umhverfisaðstæðum. . Til þess að lögmálið um geislun svarta líkamans eigi við um alla hagnýta hluti þarf því að koma á hlutfallsstuðli sem tengist eiginleikum efnisins og ástandi yfirborðsins, það er útgeislunin. Þessi stuðull táknar hversu nálægt hitageislun raunverulegs hlutar er geislun svarts líkama og hefur gildi á milli núlls og gildis minna en 1. Samkvæmt geislalögmálinu, svo framarlega sem losun efnisins er þekkt. , innrauða geislunareiginleika hvers hlutar er hægt að vita.
Helstu þættir sem hafa áhrif á losun eru:
Efnistegund, yfirborðsgrófleiki, eðlisefnafræðileg uppbygging og efnisþykkt o.fl.
Þegar innrauða geislunarhitamælir er notaður til að mæla hitastig skotmarksins ætti fyrst að mæla innrauða geislun marksins á bylgjulengdarsviði þess og síðan skal hitastig hins mælda marks reiknað með hitamælinum. Einlita hitamælar eru í réttu hlutfalli við magn geislunar í bandinu: tvílita hitamælar eru í réttu hlutfalli við hlutfall geislunar í hljómsveitunum tveimur.
Innrautt kerfi:
Innrauða hitamælirinn samanstendur af sjónkerfi, ljósnema, merkjamagnara, merkjavinnslu, skjáúttak og öðrum hlutum. Ljóskerfið einbeitir innrauðu geislunarorku skotmarksins í sjónsvið þess og stærð sjónsviðsins ræðst af sjónhlutum hitamælisins og staðsetningu þeirra. Innrauða orkan er lögð áhersla á ljósnema og breytt í samsvarandi rafmerki. Merkinu er breytt í hitastigsgildi mældu marksins eftir að það hefur verið leiðrétt af magnaranum og merkjavinnslurásinni og leiðrétt í samræmi við reiknirit innri meðferðar tækisins og markgeislunargetu.
Val á innrauðum hitamælum má skipta í þrjá þætti:
Frammistöðuvísar, svo sem hitastigssvið, blettastærð, vinnubylgjulengd, mælingarnákvæmni, viðbragðstími osfrv .; umhverfi og vinnuskilyrði, svo sem umhverfishitastig, gluggi, skjár og framleiðsla, verndarbúnaður osfrv .; aðrir valkostir, eins og auðveld notkun, viðhald Og kvörðunarafköst og verð o.s.frv., hafa einnig ákveðin áhrif á val á hitamæli. Með tækni og stöðugri þróun, besta hönnunin og nýjar framfarir í innrauðum hitamælum veita notendum margs konar hagnýtur og fjölnota tæki, sem stækkar valið.
Ákvarða hitastigið:
Hitamælisviðið er mikilvægasta frammistöðuvísitalan hitamælisins. Til dæmis ná Raytek vörur yfir bilið -50 gráður - plús 3000 gráður , en það er ekki hægt að gera með einni tegund innrauðs hitamælis. Hver líkan af hitamæli hefur sitt sérstaka hitastig. Þess vegna verður mælt hitasvið notandans að teljast nákvæmt og yfirgripsmikið, hvorki of þröngt né of breitt. Samkvæmt lögmálinu um geislun á svörtum líkama mun breytingin á geislunarorku af völdum hitastigs á stuttbylgjusviði litrófsins vera meiri en breytingin á geislaorku sem stafar af losunarskekkju.
Ákvarða miðastærð:
Samkvæmt meginreglunni er hægt að skipta innrauðum hitamælum í einlita hitamæla og tvílita hitamæla (geislunarlitamæla). Fyrir einlitan hitamæli ætti svæði marksins sem á að mæla að fylla sjónsvið hitamælisins við hitamælingu. Mælt er með því að stærð mælds marks fari yfir 50 prósent af sjónsviði. Ef stærð skotmarksins er minni en sjónsviðið mun bakgrunnsgeislunarorkan fara inn í hljóð- og myndgrein hitamælisins til að trufla hitamælingarlestur, sem leiðir til villna. Hins vegar, ef markið er stærra en sjónsvið hitamælisins, verður hitamælirinn ekki fyrir áhrifum af bakgrunni utan mælisvæðisins.
Fyrir Raytek tveggja lita hitamæli er hitastigið ákvarðað af hlutfalli geislaorkunnar í tveimur sjálfstæðum bylgjulengdarböndum. Þess vegna, þegar mælda markið er lítið og ekki fullt af staðnum og tilvist reyks, ryks og hindrana á mælingabrautinni mun draga úr geislunarorkunni, mun það ekki hafa áhrif á mælingarniðurstöðurnar. Jafnvel þegar orkan er dregin um 95 prósent, er enn hægt að tryggja nauðsynlega hitamælingarnákvæmni. Fyrir litla skotmarkið, sem er á hreyfingu eða titrar, hreyfist stundum í sjónsviðinu, eða getur færst að hluta til úr sjónsviðinu, við þessar aðstæður, er notkun tveggja lita hitamælis besti kosturinn. Ef það er ómögulegt að miða beint á milli hitamælis og marks, mælirásin er bogin, þröng, hindruð osfrv., Tveggja lita ljósleiðarahitamælirinn er besti kosturinn. Þetta er vegna þess að það er lítið þvermál og sveigjanleika til að senda ljósgeislunarorku yfir bognar, stíflaðar og samanbrotnar rásir og gerir þannig kleift að mæla skotmörk sem erfitt er að nálgast, erfiðar aðstæður eða nálægt rafsegulsviðum.
Ákvörðun ljósupplausnar (fjarlægð og næmi)
Optísk upplausn ræðst af hlutfallinu D og S, sem er hlutfallið milli fjarlægðar D milli hitamælis og marks og þvermáls mælipunktsins, S. Ef hitamælirinn verður að vera uppsettur langt frá markinu vegna umhverfis aðstæður, og lítil skotmörk skulu mæld, ætti að velja hitamæli með mikilli ljósupplausn. Því hærra sem ljósupplausnin er, því hærra sem D:S hlutfallið er, því meiri kostnaður við hitamælirinn.
Ákvarða bylgjulengdarsviðið:
Geislun og yfirborðseiginleikar markefnisins ákvarða litrófssvörun eða bylgjulengd hitamælisins. Fyrir málmblöndur með mikilli endurskinsgetu er losunin lítil eða breytileg. Á háhitasvæðinu er besta bylgjulengdin til að mæla málmefni nær-innrauð og hægt er að velja bylgjulengdina 0.18-1.0μm. Önnur hitasvæði geta valið 1,6μm, 2,2μm og 3,9μm bylgjulengdir. Þar sem sum efni eru gegnsæ á ákveðnum bylgjulengdum mun innrauð orka komast í gegnum þessi efni, þannig að sérstakar bylgjulengdir ættu að velja fyrir þetta efni. Til dæmis er bylgjulengdin 10 μm, 2,2 μm og 3,9 μm (glerið sem á að prófa ætti að vera mjög þykkt, annars fer það í gegnum) valin til að mæla innra hitastig glersins; bylgjulengdin 5.0 μm er valin til að mæla innra hitastig glersins; bylgjulengdin 8-14 μm er hentug fyrir lága mælisvæðið; Bylgjulengdin 3,43 μm er valin til að mæla pólýetýlen plastfilmu og bylgjulengdin 4,3 μm eða 7,9 μm er valin fyrir pólýester. Ef þykktin fer yfir 0.4mm er bylgjulengdin 8-14μm valin; til dæmis er þröngbandið 4.24-4.3μm bylgjulengd notuð til að mæla C02 í loganum, 4.64μm bylgjulengdin er notuð til að mæla C0 í loganum og 4.47μm bylgjulengdin er notuð til að mál N02 í loganum.
Ákveða viðbragðstíma:
Viðbragðstíminn táknar svörunarhraða innrauða hitamælisins við breytingu á mældu hitastigi, sem er skilgreindur sem tíminn sem þarf til að ná 95 prósentum af orku hámarksaflesturs. Það tengist tímafasta ljósskynjarans, merkjavinnslurásarinnar og skjákerfisins. Viðbragðstími nýja innrauða hitamælisins frá Bytek getur náð 1 ms. Þetta er miklu hraðari en snertihitamælingaraðferðin. Ef hreyfanlegur hraði marksins er mjög hraður eða þegar hraðhitunarmarkmiðið er mælt, ætti að velja hraðsvörun innrauða hitamælisins, annars næst ekki nægjanleg merki svörun, sem mun draga úr mælingarnákvæmni. Hins vegar þurfa ekki öll forrit innrauða hitamæla með hraðsvörun. Fyrir kyrrstæða eða markvarmaferli með hitatregðu er hægt að slaka á svörunartíma hitamælisins. Þess vegna ætti að aðlaga val á viðbragðstíma innrauða hitamælisins að aðstæðum mælda marksins.
Merkjavinnsla virka:
Mæling stakra ferla (eins og hlutaframleiðslu) er frábrugðin samfelldum ferlum, sem krefst þess að innrauðir hitamælar hafi merkjavinnsluaðgerðir (svo sem hámarkshald, dalgildi, meðalgildi). Til dæmis, þegar glerið er mælt á færibandinu, er nauðsynlegt að nota hámarkshald og úttaksmerki um hitastig þess er sent til stjórnandans.
Umhverfisaðstæður sem þarf að huga að:
Umhverfisaðstæður hitamælisins hafa mikil áhrif á mælingarniðurstöðurnar, sem ætti að íhuga og leysa á réttan hátt, annars mun það hafa áhrif á nákvæmni hitamælinga og jafnvel valda skemmdum á hitamælinum. Þegar umhverfishitastigið er of hátt og það er ryk, reykur og gufa er hægt að nota fylgihluti eins og hlífðarjakka, vatnskælingu, loftkælikerfi og lofthreinsitæki sem framleiðandi útvegar. Þessir fylgihlutir geta í raun leyst umhverfisáhrifin og verndað hitamælirinn fyrir nákvæma hitamælingu. Þegar aukahlutir eru auðkenndir ætti að krefjast staðlaðrar þjónustu eins og hægt er til að draga úr uppsetningarkostnaði. Þegar reykur, ryk eða aðrar agnir rýra mælda orkumerkið er tveggja lita hitamælir besti kosturinn. Í hávaða, rafsegulsviðum, titringi eða óaðgengilegum umhverfisaðstæðum, eða öðrum erfiðum aðstæðum, eru ljósleiðarar tvílita hitamælar besti kosturinn.
Í innsigluðum eða hættulegum efnum (svo sem ílátum eða lofttæmiboxum) fylgist hitamælirinn í gegnum glugga. Efnið verður að hafa nægan styrk og standast vinnubylgjulengdarsvið hitamælisins sem notaður er. Það er einnig nauðsynlegt að ákvarða hvort rekstraraðili þarf einnig að fylgjast með í gegnum gluggann, svo veldu viðeigandi uppsetningarstað og gluggaefni til að forðast gagnkvæm áhrif. Í lághitamælingum eru Ge eða Si efni venjulega notuð sem gluggar, sem eru ógagnsæir fyrir sýnilegu ljósi og mannsauga getur ekki fylgst með skotmarkinu í gegnum gluggann. Ef stjórnandinn þarf að fara í gegnum gluggamarkmiðið skal nota sjónrænt efni sem sendir bæði innrauða geislun og sýnilegt ljós. Til dæmis ætti að nota sjónrænt efni sem sendir bæði innrauða geislun og sýnilegt ljós, eins og ZnSe eða BaF2, sem gluggaefni.
Einfalt í notkun og auðvelt í notkun:
Innrauðir hitamælar ættu að vera leiðandi, einfaldir í notkun og auðveldir í notkun fyrir rekstraraðila. Meðal þeirra er flytjanlegur innrauður hitamælir lítið, létt og flytjanlegt hitamælitæki sem samþættir hitamælingu og skjáúttak. Skjárinn getur sýnt hitastig og gefið út ýmsar hitaupplýsingar, og sumt er hægt að stjórna með fjarstýringu eða tölvuhugbúnaði.
Ef um er að ræða erfiðar og flóknar umhverfisaðstæður er hægt að velja kerfi með aðskildum hitamælihaus og skjá til að auðvelda uppsetningu og stillingu. Hægt er að velja merkjaúttaksformið sem passar við núverandi stýribúnað.
Kvörðun innrauðra geislunarhitamæla:
Innrauða hitamælar verða að vera kvarðaðir til að sýna rétt hitastig markmiðsins sem verið er að mæla. Ef notaði hitamælirinn er utan þols í notkun þarf að skila honum til framleiðanda eða viðgerðarstöðvar til endurkvörðunar.
