電流探頭代理商帶你了解紅外測溫儀及如何選型

1.紅外測溫儀的工作原理

  紅外測溫儀由光學系統，光電探測器，信號放大器，信號處理，顯示輸出等部分組成。 光學系統將目標的紅外輻射能量集中在其視場中，視場的大小由溫度計的光學部件及其位置確定。 紅外能量聚焦在光電探測器上，并轉換為相應的電信號。 信號經過放大器和信號處理電路，并根據儀器的內部治療算法和目標發射率校正后，轉換為被測目標的溫度值。

  在自然界中，所有溫度高于零值的物體都在不斷向周圍空間發射紅外輻射能。 物體的紅外輻射能量的大小及其根據波長的分布與物體的表面溫度有著非常密切的關系。 因此，通過測量物體自身輻射的紅外能量，可以準確地確定其表面溫度，這是紅外輻射溫度測量所基于的客觀基礎。

  黑體是理想的散熱器。 它吸收所有波長的輻射能，而沒有能量反射或透射，并且其表面的發射率為1。但是，自然界中存在的實際物體幾乎不是黑體。 為了闡明和獲得紅外輻射的分布，在理論研究中必須選擇合適的模型。 這是普朗克提出的體腔輻射的量化振蕩器模型。 推導了黑體輻射的普朗克定律，即以波長表示的黑體光譜輻射率。 這是所有紅外輻射理論的起點，因此被稱為黑體輻射定律。 除了物體的輻射波長和溫度以外，所有實際物體的輻射還與構成物體的材料類型，制備方法，熱處理，表面狀態和環境條件等因素有關。

  因此，為了使黑體輻射定律適用于所有實際物體，必須引入與材料特性和表面狀態有關的比例系數，即發射率。 該系數表示實際物體的熱輻射與黑體輻射有多近，其值在零和小于1的值之間。

  根據輻射定律，只要知道材料的發射率，就可以知道任何物體的紅外輻射特性。 影響紗線發射率的主要因素是：材料類型，表面粗糙度，理化結構和材料厚度。 使用紅外輻射溫度計測量目標的溫度時，首先測量目標在其波段內的紅外輻射，然后再通過溫度計計算被測目標的溫度。 單色溫度計與波段中的輻射成正比； 雙色溫度計與兩個波段的輻射比例成正比。

  二，紅外測溫儀的優缺點

  優勢：

  ①非接觸式測量：不需要接觸被測溫度場的內部或表面，因此不會干擾被測溫度場的狀態，溫度計本身不受溫度場的破壞。

  ②寬量程：由于是非接觸式溫度測量，因此溫度計不在較高或較低的溫度范圍內，而是在常溫或溫度計允許的條件下工作。 在正常情況下，它可以測量負數十度到三千余度。

  ③溫度測量速度快：響應時間短。 只要接收到目標的紅外輻射，就可以在短時間內固定溫度。

  ④高精度：紅外測溫不會像接觸式測溫那樣破壞物體本身的溫度分布，因此測量精度高。 紅外溫度計的精度通常小于1度。

  ⑤高靈敏度：只要物體溫度稍有變化，輻射能就會發生很大變化，這很容易測量。 可以執行溫度測量和

  ⑥溫度分布測量，運動物體或旋轉物體的溫度測量。 使用安全，使用壽命長。

  缺點：

  （1）容易受到環境因素（環境溫度，空氣中的灰塵等）的影響

  （2）對光亮或拋光的金屬表面的溫度讀數影響很大

  （3）僅限于測量物體的外部溫度，并且不方便測量物體內部和有障礙物的溫度。

三，電流探頭代理商淺談紅外測溫儀的性能指標及選用

  紅外測溫儀的性能指標為：溫度測量范圍，顯示分辨率，精度，工作環境溫度范圍，重復性，相對濕度，響應時間，電源，響應光譜，尺寸，特大顯示量，重量，發射率等。  ：

  ①確定溫度測量范圍：溫度測量范圍是溫度計重要的性能指標。 每種溫度計都有其特定的溫度測量范圍。 因此，用戶測得的溫度范圍必須準確而全面，不能太窄也不能太寬。 根據黑體輻射定律，由光譜的短波段中的溫度引起的輻射能的變化將超過由發射率誤差引起的輻射能的變化。

  ②確定目標尺寸：紅外測溫儀根據其原理可分為單色測溫儀和二色測溫儀（輻射比色測溫儀）。 對于單色溫度計，在測量溫度時，被測目標區域應充滿溫度計的視野。 建議被測目標的尺寸超過視野的50％。 如果目標的尺寸小于視野，則背景輻射能量將進入溫度計的視覺和聽覺符號，從而干擾溫度測量讀數，從而導致誤差。 相反，如果目標大于溫度計的視野，則溫度計將不受測量區域外部背景的影響。 對于雙色溫度計，溫度由兩個獨立波長帶中的輻射能之比確定。 因此，當被測目標較小時，不會填滿視場，并且在測量路徑上有煙霧，灰塵和障礙物，會削弱輻射能，因此不會對測量結果產生重大影響。 對于運動或振動的小物體，盡量使用兩色溫度計。 這是由于光線的直徑小和柔韌性好，可以在彎曲，阻塞和折疊的通道中傳輸光輻射能量。

  ③確定距離系數（光學分辨率）：距離系數由D：S之比確定，即溫度計探針到目標的距離D與被測目標的直徑之比。 如果由于環境限制必須將溫度計安裝在距離目標較遠的位置，并且您要測量小的目標，則應選擇具有高光學分辨率的溫度計。 光學分辨率越高，D：S比越高，溫度計的成本也越高。 如果溫度計遠離目標物且目標物很小，則應選擇距離系數高的溫度計。 對于具有固定焦距的溫度計，該點是光學系統焦點處的小位置，并且比該焦點更近和更遠的點將增加。 有兩個距離因子。

  ④確定波長范圍：目標材料的發射率和表面特性決定了溫度計光譜的相應波長。 對于高反射率合金材料，其發射率較低或變化不大。 在高溫區，測量金屬材料的佳波長是近紅外，可以選擇0.8-1.0μm。 其他溫度區域可以是1.6μm，2.2μm和3.9μm。 由于某些材料在特定波長下是透明的，因此紅外能量會穿透這些材料，因此應為該材料選擇特殊的波長。

  ⑤確定響應時間：響應時間表示紅外測溫儀對測得的溫度變化的反應速度。 定義為達到終讀數能量的95％所需的時間。 它與光電探測器，信號處理電路和顯示系統的時間常數有關。 如果目標速度快或在測量快速加熱的目標時，應選擇快速響應的紅外測溫儀，否則信號響應將不充分，并且測量精度會降低。 但是，并非所有應用程序都需要快速響應的紅外測溫儀。 當靜態或目標熱處理中存在熱慣性時，溫度計的響應時間可以放寬。

  ⑥信號處理功能：鑒于離散過程（如零件生產）和連續過程之間的差異，要求紅外測溫儀具有多種信號處理功能（如峰值保持，谷值保持，平均值）供選擇，例如溫度。 測量傳送帶使用瓶子時，使用峰值保持，并將溫度輸出信號傳輸到控制器。 否則，溫度計將讀取兩個瓶子之間的較低溫度值。 如果使用峰值保持，則將溫度計的響應時間設置為略長于兩個瓶子之間的時間間隔，以便始終測量至少一個瓶子。

環境條件的考慮：溫度計的環境條件對測量結果有很大的影響，應加以考慮并妥善解決，否則會影響溫度測量的準確性甚至造成損壞。 當環境溫度高并且有灰塵，煙霧和蒸汽時，您可以選擇制造商提供的附件，例如防護罩，水冷，空氣冷卻系統和空氣凈化器。 這些附件可以有效地解決環境影響并保護溫度計，以實現準確的溫度測量。 確定附件時，應盡可能要求標準化服務，以降低安裝成本。

  ⑧紅外輻射溫度計的校準：必須對紅外溫度計進行校準，以使其正確顯示被測目標的溫度。 如果使用過的溫度計在使用過程中超出溫度測量范圍，則必須將其退回制造商或維修中心進行重新校準。

  四，電流探頭代理商淺談紅外測溫儀的應用

  人類使用：

  紅外測溫儀除了用于人體的日常體溫測量外，還適合于人流量大的公共場所快速監測人體的體表溫度。 例如，紅外人體溫度監測儀具有非接觸式測溫，精度高，測量速度快，超溫語音報警等優點。特別適用于進出港口，港口，機場，碼頭， 車站，機構，學校，劇院等。在其他場合下使用。

工業外測：

工業紅外測溫儀測量物體的表面溫度，其光傳感器輻射、反射并傳輸能量，然后能量由探頭進行收集、聚焦，再由其它的電路將信息轉化為讀數顯示在機上，本機配備的激光燈更有效對準被測物及提高測量精度。

紅外測溫儀已被證實是檢測和診斷電子設備故障的有效工具。可節省大量開支，用紅外測溫儀，你可連續診斷電子連接問題和通過查找在DC電池上的輸出濾波器連接處的熱點，以檢測不間斷電源（UPS）的功能狀態，你可檢驗電池組件和功率配電盤接線端子，開關齒輪或保險絲連接，防止能源消耗；由于松的連接器和組合會產生熱，紅外測溫儀有助于識別回路中斷器的絕緣故障.或監視電子壓縮機；日常掃描變壓器的熱點可探測開裂的繞組和接線端子。

畜牧業動物：

獸用紅外線非接觸體溫計根據普朗克原理。通過準確測定動物體表特定部位的體表溫度，修正體表溫度與實際溫度的溫差，便能準確顯示出動物的個體體溫。