Ứng dụng nhiệt kế hồng ngoại trong sản xuất thép cuộn
1. Lời nói đầu
Trong quy trình sản xuất thép cán hiện đại, để đảm bảo chất lượng vật lý của tấm thép cũng như kiểm soát việc cán và làm mát, cần có các phương pháp đo và phát hiện nhiệt độ nhất định cho tấm thép. Độ chính xác cao và độ tin cậy cao của nhiệt kế hồng ngoại có thể cung cấp phép đo nhiệt độ hiệu quả, chính xác và đáng tin cậy cho các tấm thép, từ đó cải thiện chất lượng sản phẩm, giảm tiêu thụ và tăng năng suất.
2. Cấu tạo của nhiệt kế hồng ngoại
Nhiệt kế hồng ngoại hay còn gọi là nhiệt kế bức xạ hồng ngoại là thiết bị xác định nhiệt độ của một vật thể bằng cách đo bức xạ điện từ của vật thể đó, xuất phát từ năng lượng chứa bên trong vật thể đó. Đối với các ứng dụng công nghiệp, chúng ta quan tâm đến bức xạ hồng ngoại kéo dài từ bước sóng ngắn hơn của ánh sáng khả kiến đến ánh sáng hồng ngoại lên tới 20 μm. Vì vậy, nhiệt kế hồng ngoại (nhiệt kế bức xạ) là thiết bị định lượng năng lượng bức xạ và biểu thị nhiệt độ tương ứng của nó bằng tín hiệu điện.
Nhiệt kế hồng ngoại nói chung có thể được chia thành bốn phần: hệ thống quang học, máy dò hồng ngoại, bộ phận xử lý tín hiệu và bộ phận đầu ra hiển thị.
1 Hệ thống quang học
Hệ thống quang học là thành phần quan trọng của nhiệt kế hồng ngoại, chịu trách nhiệm chính cho sự hội tụ năng lượng bức xạ, nhắm vào mục tiêu đo, xác định trường nhìn của nhiệt kế và mang lại hiệu ứng bịt kín nhất định bên trong nhiệt kế.
2 đầu dò hồng ngoại
Đầu dò hồng ngoại là bộ phận cốt lõi của nhiệt kế hồng ngoại. Máy dò hồng ngoại nhận năng lượng bức xạ của mục tiêu đo thông qua thấu kính vật kính, chuyển đổi năng lượng bức xạ thành tín hiệu điện và cuối cùng thu được nhiệt độ bề mặt của vật thể đo thông qua quá trình xử lý tiếp theo.
3 Xử lý tín hiệu
Bộ dò hồng ngoại chuyển đổi bức xạ hồng ngoại thành tín hiệu điện, gửi chúng đến bộ phận xử lý tín hiệu và chuyển chúng qua bộ tiền khuếch đại. Bộ chuyển đổi A/D được đưa vào bộ vi xử lý và tín hiệu bù nhiệt độ môi trường cũng được đưa vào bộ vi xử lý. Sau khi xử lý tuyến tính hóa bằng bộ vi xử lý, tín hiệu đầu ra đã hiệu chỉnh sẽ thu được sau khi bù môi trường và hiệu chỉnh tốc độ bức xạ.
4 Đầu ra màn hình
Trong các ứng dụng thực tế, tín hiệu nhiệt độ do bộ xử lý cung cấp được sử dụng theo hai cách: một được hiển thị trên màn hình; Một phương pháp khác là truyền tín hiệu nhiệt độ đến hệ thống điều khiển công nghiệp để đạt được khả năng kiểm soát quá trình sản xuất và cũng có hai phương pháp được sử dụng đồng thời.
Các loại nhiệt kế khác nhau có thể hiển thị các giá trị thời gian thực, giá trị tối đa, giá trị tối thiểu, giá trị trung bình và chênh lệch. Chúng cũng có thể hiển thị các giá trị cài đặt tốc độ bức xạ, giá trị cài đặt cảnh báo, v.v. Sau khi xử lý phần mềm, chúng cũng có thể hiển thị đường cong nhiệt độ, bản đồ nhiệt, v.v. Nhiệt kế thường được sử dụng có đầu ra dòng điện là 0-20mA hoặc {{2 }}mA. Nếu cần có tín hiệu điện áp, tín hiệu hiện tại cũng có thể được chuyển đổi và chia tỷ lệ.
