Nguyên tắc của nhiệt kế hồng ngoại và các vấn đề trong ứng dụng
Nguyên tắc cơ bản của phép đo nhiệt độ hồng ngoại
Nhiệt kế hồng ngoại dựa trên đặc điểm bức xạ hồng ngoại của vật thể, dựa vào hệ thống quang học bên trong của nó để thu năng lượng bức xạ hồng ngoại của vật thể đến máy dò (cảm biến) và chuyển đổi thành tín hiệu điện, sau đó truyền qua bộ khuếch đại. mạch, mạch bù và xử lý tuyến tính, trong Thiết bị đầu cuối màn hình hiển thị nhiệt độ của đối tượng được đo. Hệ thống bao gồm hệ thống quang học, bộ tách sóng quang, bộ khuếch đại tín hiệu, xử lý tín hiệu, đầu ra màn hình và các bộ phận khác. Cốt lõi của nó là một máy dò hồng ngoại, giúp chuyển đổi năng lượng bức xạ tới thành các tín hiệu điện có thể đo được.
Cách cải thiện độ chính xác của nhiệt kế hồng ngoại
Một lò nhiệt độ cao điển hình để sản xuất sợi than chì có nhiệt độ lò tối đa là 3000 độ và quy trình này yêu cầu môi trường không có oxy với áp suất hơi dương bên trong. Nhiệt kế hồng ngoại được ứng dụng thành công với những ưu điểm độc đáo
Nó được sử dụng để đo nhiệt độ của lò và hợp tác với hệ thống PLC để thực hiện điều khiển tự động. Tuy nhiên, để đảm bảo độ chính xác của phép đo nhiệt độ, một số vấn đề cần được chú ý trong việc lựa chọn và sử dụng nhiệt kế hồng ngoại.
Xác định phạm vi nhiệt độ của nhiệt kế hồng ngoại
Phạm vi đo nhiệt độ là chỉ số hiệu suất quan trọng nhất của nhiệt kế hồng ngoại. Ví dụ: phạm vi đo nhiệt độ của các sản phẩm Optris (Opris) bao gồm 250-3300 độ, nhưng điều này không thể được thực hiện bởi một loại nhiệt kế hồng ngoại, mỗi loại nhiệt kế hồng ngoại có phạm vi đo nhiệt độ cụ thể của riêng nó. Do đó, người dùng phải cân nhắc phạm vi nhiệt độ cần đo một cách chính xác và toàn diện, không quá hẹp cũng không quá rộng. Theo định luật về bức xạ vật đen, trong dải bước sóng ngắn của quang phổ, sự thay đổi năng lượng bức xạ do nhiệt độ gây ra sẽ vượt quá sự thay đổi do phát xạ.
Sự thay đổi của năng lượng bức xạ gây ra bởi sai số tốc độ, do đó, tốt hơn là chọn sóng ngắn khi đo nhiệt độ. Nói chung, phạm vi đo nhiệt độ càng hẹp thì độ phân giải tín hiệu đầu ra của nhiệt độ theo dõi càng cao, độ chính xác càng cao và phép đo nhiệt độ càng chính xác. Nếu phạm vi đo nhiệt độ quá rộng, độ chính xác của phép đo nhiệt độ sẽ giảm và sai số sẽ lớn.
Xác định thời gian đáp ứng của nhiệt kế hồng ngoại
Thời gian đáp ứng cho biết tốc độ phản ứng của nhiệt kế hồng ngoại đối với sự thay đổi nhiệt độ đo được, được định nghĩa là thời gian cần thiết để đạt được 95 phần trăm năng lượng của lần đọc cuối cùng và nó liên quan đến hằng số thời gian của bộ tách sóng quang, mạch xử lý tín hiệu và hiển thị hệ thống đầu ra. Việc xác định thời gian phản hồi chủ yếu dựa vào tốc độ di chuyển của mục tiêu và tốc độ thay đổi nhiệt độ của mục tiêu. Nếu tốc độ di chuyển hoặc tốc độ làm nóng của mục tiêu rất nhanh, nên chọn nhiệt kế hồng ngoại phản ứng nhanh; đối với các quá trình nhiệt tĩnh hoặc mục tiêu có quán tính nhiệt, các yêu cầu về thời gian đáp ứng của nhiệt kế có thể được nới lỏng.
