Nguyên lý nhiệt kế hồng ngoại sợi quang
Nhiệt kế hồng ngoại sợi quang là một loại nhiệt kế hồng ngoại. Còn được gọi là nhiệt kế cảm biến sợi quang, đối với nhiệt kế hồng ngoại thông thường, nguyên lý chính của nó là, thông qua phương pháp không tiếp xúc, bản thân vật thể sẽ phát ra ánh sáng hồng ngoại để phát hiện nhiệt độ bề mặt của vật thể. Đối với nhiệt kế hồng ngoại sợi quang, sự khác biệt giữa nhiệt kế hồng ngoại thông thường và nhiệt kế hồng ngoại thông thường là thông qua sợi quang để truyền tia hồng ngoại đến cảm biến, do đó nhiệt kế có thể được tách ra khỏi hệ thống quang học và hệ thống mạch.
Nguyên lý nhiệt kế hồng ngoại sợi quang
Bức xạ hồng ngoại là một trong những bức xạ điện từ phổ biến nhất trong tự nhiên, nó dựa trên cơ sở bất kỳ vật thể nào trong môi trường thông thường sẽ tạo ra các phân tử và nguyên tử của chính chúng chuyển động không đều và bức xạ không ngừng của năng lượng hồng ngoại nhiệt, các phân tử và nguyên tử chuyển động của càng mạnh thì năng lượng tỏa ra càng lớn và ngược lại, năng lượng tỏa ra càng nhiều thì năng lượng càng nhỏ. Nhiệt độ trên các vật thể có độ không tuyệt đối sẽ là do chuyển động phân tử của chính chúng và phát ra tia hồng ngoại.
Do đó, thông qua việc đo năng lượng hồng ngoại do chính vật thể tỏa ra, nó sẽ có thể xác định chính xác nhiệt độ bề mặt của vật thể đó, dựa trên cơ sở khách quan của phép đo nhiệt độ bức xạ hồng ngoại. Năng lượng hồng ngoại được tập trung vào bộ tách sóng quang và chuyển thành tín hiệu điện tương ứng. Tín hiệu qua bộ khuếch đại và mạch xử lý tín hiệu theo thuật toán bên trong của thiết bị và độ phát xạ mục tiêu được hiệu chỉnh theo giá trị nhiệt độ của mục tiêu cần đo. Nhiệt kế hồng ngoại sợi quang là ánh sáng được truyền qua sợi quang đến cảm biến chứ không phải trực tiếp bằng ống kính tập trung vào cảm biến. Phần còn lại của nguyên tắc giống như nhiệt kế hồng ngoại thông thường.
Ưu điểm của nhiệt kế hồng ngoại sợi quang
1, do hệ thống quang học và hệ thống mạch riêng biệt nên trong các ứng dụng công nghiệp, nhiệt kế có thể được lắp đặt trong hệ thống quang học trong môi trường nhiệt độ cao (có thể chịu được môi trường trường 200 độ) và có thể hoạt động lâu dài trực tuyến làm việc ổn định. Do hệ thống quang học không chứa điện nên việc lắp đặt khu công nghiệp hoàn toàn chống cháy nổ. Phần mạch của nhiệt kế có thể được lắp đặt trong nhà hoặc cách xa vị trí có nhiệt độ cao, thông qua phần kết nối cáp quang và quang học, để vị trí đo nhiệt độ tránh được sự can thiệp của nhiệt độ cao vào phép đo nhiệt độ của thiết bị.
2, bởi vì tín hiệu hồng ngoại của nhiệt kế hồng ngoại sợi quang được truyền đến cảm biến thông qua một vật liệu đặc biệt của sợi hồng ngoại, do đó đường dẫn ánh sáng tập trung vào sợi, chỉ có thể truyền được kích thước của mặt cắt sợi quang của điểm đến cảm biến thông qua sợi quang, giúp tránh vùng ánh sáng lớn tập trung trực tiếp vào cảm biến trên cảm biến để cảm biến ảnh hưởng đến độ ổn định hoạt động của cảm biến và ảnh hưởng đến tuổi thọ. Và, sợi hồng ngoại sử dụng vật liệu đặc biệt, bạn chỉ có thể chọn các bước sóng hồng ngoại cần thiết qua sợi, điều này càng làm giảm ánh sáng chiếu vào cảm biến. Do đó, nhiệt kế hồng ngoại ánh sáng so với nhiệt kế hồng ngoại tích hợp có độ ổn định tốt hơn và tuổi thọ dài hơn.
Các lĩnh vực ứng dụng chính của nhiệt kế hồng ngoại sợi quang
Nhiệt kế hồng ngoại trong ngành được sử dụng rất rộng rãi, được sử dụng nhiều nhất chủ yếu là nhiệt kế hồng ngoại cầm tay và nhiệt kế hồng ngoại trực tuyến. Hiện nay, với sự trưởng thành ngày càng tăng của công nghệ nhiệt kế hồng ngoại sợi quang và lợi thế của nó trong lĩnh vực công nghiệp ngày càng nổi bật, nhiệt kế hồng ngoại sợi quang đã dần bắt đầu thay thế phép đo nhiệt độ trực tuyến của nhiệt kế hồng ngoại tích hợp, áp dụng cho nhiều dịp khác nhau. trong lĩnh vực công nghiệp.
Nhiệt kế hồng ngoại sợi quang hiện đang được thị trường ứng dụng chính trong lĩnh vực công nghiệp. Bởi vì nhiệt kế hồng ngoại một mảnh khi sử dụng yêu cầu về môi trường rất khắc nghiệt, nên nhìn chung, để giữ cho thiết bị được lắp đặt ở nhiệt độ môi trường xung quanh không vượt quá 50 độ C, nếu không sẽ do các thành phần mạch bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và dẫn đến sự biến dạng của giá trị đo được hoặc thậm chí làm hỏng thiết bị, do đó, việc sử dụng chung nhiệt kế hồng ngoại một mảnh trực tuyến trong lĩnh vực công nghiệp được trang bị bộ làm mát bằng nước và các biện pháp bảo vệ khác, lắp đặt sự cố, sử dụng chi phí cũng cao. Nhiệt kế hồng ngoại sợi quang là thiết kế tách rời, hệ thống quang học cơ bản không phụ thuộc vào nhiệt độ (tức là đầu dò quang) được lắp đặt tại vị trí đo nhiệt độ; và các yêu cầu khắt khe hơn về nhiệt độ môi trường của bộ xử lý/hiển thị tín hiệu được lắp đặt ở một nơi xa vị trí đo nhiệt độ, điều này có thể đảm bảo rằng bộ xử lý/hiển thị tín hiệu luôn hoạt động bình thường; Ở giữa sợi hồng ngoại thông qua một sợi quang hồng ngoại sẽ là các tín hiệu hồng ngoại được đầu dò quang thu được truyền về bộ xử lý tín hiệu để xử lý. bộ xử lý tín hiệu để xử lý. Bằng cách này, thiết bị có độ ổn định và độ tin cậy lâu dài, dễ lắp đặt, không cần làm mát bằng nước và các biện pháp làm mát khác, sử dụng thiết bị chi phí thấp, dễ bảo trì.
