Nghiên cứu phương pháp so sánh lỗi tự hiệu chuẩn cho nhiệt kế hồng ngoại

Nghiên cứu phương pháp so sánh lỗi tự hiệu chuẩn cho nhiệt kế hồng ngoại

Tóm tắt: Do sử dụng lâu dài nhiệt kế hồng ngoại trong dây chuyền sản xuất để thử nghiệm tại chỗ, sử dụng môi trường khắc nghiệt và bảo trì hàng ngày không đúng cách, nhiệt kế hồng ngoại trong thời hạn hiệu lực của xác minh có thể không đo được chính xác hoặc thậm chí là hỏng hóc thiết bị, dẫn đến kết quả đo đạc không chính xác và ảnh hưởng đến lưới điện. Hoạt động an toàn và ổn định. Theo nguyên lý đo nhiệt độ hồng ngoại, nghiên cứu phương pháp tự hiệu chuẩn nhiệt kế hồng ngoại đang hoạt động. Người dùng có thể sử dụng thiết bị tự chế tạo đơn giản để thực hiện kiểm tra và phân tích định tính nhiệt kế hồng ngoại bất cứ lúc nào. Phương pháp này rất đơn giản và dễ dàng. Đảm bảo nhiệt kế hồng ngoại ở tình trạng hoạt động tốt, đo chính xác và giảm thiểu các nguy cơ mất an toàn tiềm ẩn.

Với sự phát triển của công nghệ hiện đại, nhiệt kế hồng ngoại được sử dụng rộng rãi trong kiểm tra đường dây điện, bảo trì và vận hành trạm biến áp, để phát hiện nhiệt độ bất thường của thiết bị điện, thiết bị phân phối điện, dây cáp, đầu nối điện, v.v. trong điều kiện vận hành và điện khí hóa, và nhận thấy rằng Khiếm khuyết trong thiết bị điện. Việc nhiệt kế hồng ngoại đang sử dụng có ở tình trạng hoạt động tốt hay không sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động an toàn, ổn định của lưới điện. Để nâng cao chất lượng công việc và đảm bảo an toàn, phải tiến hành tự hiệu chuẩn nhiệt kế hồng ngoại để đảm bảo nhiệt kế hồng ngoại đang hoạt động trong tình trạng hoạt động tốt.

Bức xạ vật đen và nguyên lý đo nhiệt độ hồng ngoại
Mọi vật thể có nhiệt độ cao hơn độ không tuyệt đối đều liên tục phát ra năng lượng bức xạ hồng ngoại ra không gian xung quanh. Kích thước năng lượng bức xạ hồng ngoại của vật thể và sự phân bố của nó theo bước sóng có mối quan hệ rất chặt chẽ với nhiệt độ bề mặt của nó. Do đó, thông qua việc đo năng lượng hồng ngoại do chính vật thể tỏa ra, hệ thống quang học của nhiệt kế được chuyển thành cảm biến điện trên máy dò. Tín hiệu và thông qua phần hiển thị của nhiệt kế hồng ngoại để hiển thị nhiệt độ bề mặt của vật đo, nó có thể đo chính xác nhiệt độ bề mặt của vật thể đó, là cơ sở khách quan để đo nhiệt độ bức xạ hồng ngoại.

Đặc điểm của nhiệt kế hồng ngoại: đo không tiếp xúc, phạm vi đo nhiệt độ rộng, tốc độ phản hồi nhanh, độ nhạy cao, nhưng do ảnh hưởng đến độ phát xạ của vật đo nên gần như không thể đo được nhiệt độ thực của vật đo, đo là nhiệt độ bề mặt.

Phương pháp xác minh tiêu chuẩn của nhiệt kế hồng ngoại là sử dụng xác minh lò nung thân đen. Vật đen là vật thể có tốc độ hấp thụ bức xạ tới của tất cả các bước sóng bằng 1 trong mọi trường hợp. Vật thể đen là một mô hình vật thể lý tưởng hóa, do đó hệ số bức xạ thay đổi theo tính chất vật liệu và trạng thái bề mặt được đưa ra, nghĩa là độ phát xạ , được định nghĩa là tỷ lệ hiệu suất bức xạ của vật thể thực tế so với vật thể đen tại cùng nhiệt độ. Định luật bức xạ và hấp thụ bức xạ hồng ngoại của một vật thỏa mãn định luật Kirchhoff. Khi chiếu một chùm tia bức xạ lên bề mặt của một vật thể bất kỳ, theo nguyên lý bảo toàn năng lượng, tổng hệ số hấp thụ, hệ số phản xạ và độ truyền qua của bức xạ tới của vật đó phải bằng 1. Nói chung, hệ số phát xạ không dễ đo lường. Thông thường, độ phát xạ có thể được xác định bằng cách đo độ hấp thụ. Do đó, nguồn bức xạ vật đen được sử dụng làm tiêu chuẩn bức xạ để xác minh cường độ bức xạ của các nguồn bức xạ hồng ngoại khác nhau.

Nhiệt kế hồng ngoại bao gồm hệ thống quang học, máy dò quang điện, bộ khuếch đại tín hiệu, xử lý tín hiệu, đầu ra màn hình và các bộ phận khác. Bức xạ từ vật thể đo và nguồn phản xạ được giải điều chế bằng bộ điều biến và sau đó đưa vào máy dò hồng ngoại. Sự khác biệt giữa hai tín hiệu được khuếch đại bởi bộ chống khuếch đại và kiểm soát nhiệt độ của nguồn phản hồi, sao cho bức xạ quang phổ của nguồn phản hồi giống như của vật thể. Màn hình hiển thị nhiệt độ độ sáng của đối tượng đo. Nhiệt độ đo bằng nhiệt kế hồng ngoại là nhiệt độ bức xạ của vật thể chứ không phải nhiệt độ thực tế của vật thể. Vì vật đen tuyệt đối không tồn tại nên tổng lượng bức xạ nhiệt của vật thực tế ở cùng nhiệt độ luôn nhỏ hơn tổng lượng bức xạ vật đen tuyệt đối nên phép đo hồng ngoại Nhiệt độ đo bằng nhiệt kế chắc chắn phải thấp hơn hơn nhiệt độ thực của vật. Khi đo nhiệt độ, độ phát xạ của nhiệt kế hồng ngoại phải được đặt càng nhiều càng tốt (đối với nhiệt kế hồng ngoại có độ phát xạ có thể điều chỉnh) ở cùng giá trị độ phát xạ với vật liệu đo, sao cho giá trị đo được càng gần với giá trị đo được càng tốt. Nhiệt độ thực tế của vật là như nhau.

Nhiệt kế hồng ngoại hiện nay được sử dụng rộng rãi và trở thành công cụ quan trọng để phát hiện các khuyết tật trong thiết bị điện. Do sử dụng lâu dài trên dây chuyền sản xuất, kiểm tra tại chỗ các đầu nối ổ cắm thiết bị điện, kẹp chữ T, đầu nối ống lót tường, nút thanh cái, cổng dao, đầu nối cáp trong trạm biến áp; ống nối dây, kẹp dây hoặc nối dây cho đường dây truyền tải chờ. Do môi trường sử dụng tại chỗ khắc nghiệt và bảo trì hàng ngày không đúng cách, nhiệt kế hồng ngoại khi hoạt động có thể không đo chính xác hoặc thậm chí hỏng thiết bị dẫn đến đo không chính xác và ảnh hưởng đến hoạt động an toàn, ổn định của lưới điện. Bài báo này nghiên cứu phương pháp tự hiệu chuẩn của nhiệt kế hồng ngoại đang hoạt động theo nguyên lý đo nhiệt độ hồng ngoại. Nó rất đơn giản và dễ dàng. Người dùng có thể chế tạo thiết bị tự hiệu chuẩn theo phương pháp này. Có thể kiểm tra xem nhiệt kế hồng ngoại có ở tình trạng hoạt động tốt hay không để giảm các mối nguy hiểm tiềm ẩn về an toàn.