设为首页  加入收藏  联络我们  
    本站首页 产品介绍 红外技术 典型应用 选型推荐 资料下载 关于我们 联系方式      
   
 
 
 
红外测温的选用
 
      红外测温仪是辐射测温仪的一种叫法,通过测量物体的辐射能量确定物体的温度,光学高
  温计是早期出现结构最简单的测温仪,光学测温仪是手动调节小灯泡灯丝亮度与被测物一致,
  从而确定被测物的温度。红外测温仪是一种非接触式测温仪表,具有精度高、响应速度快、操
  作方便、使用寿命长等特点。非常适用与于运动物体和热电偶无法测量的场所测温。
        选择红外测温仪可分为3个方面:
        (1)性能指标方面,如温度范围、光斑尺寸、工作波长、测量精度、窗口、显示和输
  出、响应时间、保护附件等;
    (2)环境和工作条件方面,如环境温度、窗口、显示和输出、保护附件等;
    (3)其他选择方面,如使用方便、维修和校准性能以及价格等,也对测温仪的选择产生
  一定的影响。
    随着技术和不断发展,红外测温仪最佳设计和新进展为用户提供了各种功能和多用途的仪
  器,扩大了选择余地。其他选择方面,如使用方便、维修和校准性能以及价格等。在选择测温
  仪型号时应首先确定测量要求,如被测目标温度,被测目标大小,测量距离,被测目标材料,
  目标所处环境,响应速度,测量精度,用便携式还是在线式等等;在现有各种型号的测温仪对
  比中,选出能够满足上述要求的仪器型号;在诸多能够满足上述要求的型号中选择出在性能、
  功能和价格方面的最佳搭配。
    确定测温范围:测温范围是测温仪最重要的一个性能指标。如今的红外产品可以覆盖范围
  为-50℃- +3500℃,但这不能由一种型号的红外测温仪来完成。每种型号的测温仪都有自己
  特定的测温范围。因此,用户的被测温度范围一定要考虑准确、周全,既不要过窄,也不要过
  宽。根据黑体辐射定律,在光谱的短波段由温度引起的辐射能量的变化将超过由发射率误差所
  引起的辐射能量的变化,因此,测温时应尽量选用短波较好。一般来说,测温范围越窄,监控
  温度的输出信号分辨率越高,精度可靠性容易解决。测温范围过宽,会降低测温精度。例如,
  如果被测目标温度为1000摄氏度,首先确定在线式还是便携式,如果是便携式。满足这一温
  度的型号很多,如果测量精度是主要的,最好选用精度高的型号,如果用户除测量1000摄氏
  度的目标外,还要照顾低温目标,那只好选择温度范围宽的测温仪。
        确定目标尺寸:红外测温仪根据原理可分为单色测温仪和比色测温仪。对于单色测温仪,
  在进行测温时,被测目标面积应充满测温仪视场。建议被测目标尺寸超过视场大小的50%为
  好。如果目标尺寸小于视场,背景辐射能量就会进入测温仪的视声符支干扰测温读数,造成误
  差。相反,如果目标大于测温仪的视场,测温仪就不会受到测量区域外面的背景影响。对于比
  色测温仪,其温度是由两个独立的波长带内辐射能量的比值来确定的。因此当被测目标很小,
  不充满视场,测量通路上存在烟雾、尘埃、阻挡,对辐射能量有衰减时,都不对测量结果产生
  重大影响。对于细小而又处于运动或震动之中的目标,比色测温仪是最佳选择。这是由于光线
  直径小,有柔性,可以在弯曲、阻挡和折叠的通道上传输光辐射能量。
       确定距离系数(光学分辨率):距离系数由D:d之比确定,即测温仪探头到目标之间的
  距离D与被测目标直径之比。如果测温仪由于环境条件限制必须安装在远离目标之处,而又要
  测量小的目标,就应选择高光学分辨率的测温仪。光学分辨率越高,即增大D:d比值,测温
  仪的成本也越高。如果测温仪远离目标,而目标又小,就应选择高距离系数的测温仪。对于
  固定焦距的测温仪,在光学系统焦点处为光斑最小位置,近于和远于焦点位置光斑都会增
  大。存在两个距离系数。因此,为了能在接近和远离焦点的距离上准确测温,被测目标尺寸
  应大于焦点处光斑尺寸,变焦测温仪有一个最小焦点位置,可根据到目标的距离进行调节 。
  增大D:d,接收的能量就减少,如不增大接收口径,距离系数D:d很难做大,这就要增加仪
  器成本。
        确定波长范围:目标材料的发射率和表面特性决定测温仪的光谱相应波长对于高反射率合
  金材料,有低的或变化的发射率。在高温区,测量金属材料的最佳波长是近红外,可选用0.8
  ~1.0μm。其他温区可选用1.6μm,2.2μm和3.9μm。由于有些材料在一定波长上是透明的,
  红外能量会穿透这些材料,对这种材料应选择特殊的波长。如测量玻璃内部温度选用1.0μm,
  2.2μm和3.9μm(被测玻璃要很厚,否则会透过)波长;测玻璃表面温度选用5.0μm;测低温
  区选用8~14μm为宜。如测量聚乙烯塑料薄膜选用3.43μm,聚酯类选用4.3μm或7.9μm,厚
  度超过0.4mm的选用8-14μm。如测火焰中的CO用窄带4.64μm,测火焰中的NO2用4.47μm。
        确定响应时间:响应时间表示红外测温仪对被测温度变化的反应速度,定义为到达最后读
  数的95%能量所需要时间,它与光电探测器、信号处理电路及显示系统的时间常数有关。
  现有的新型红外测温仪响应时间可达1ms,这要比接触式测温方法快得多。如果目标的运动速
  度很快或测量快速加热的目标时,要选用快速响应红外测温仪,否则达不到足够的信号响应,
  会降低测量精度。然而,并不是所有应用都要求快速响应的红外测温仪。对于静止的或目标热
  过程存在热惯性时,测温仪的响应时间就可以放宽要求了。因此,红外测温仪响应时间的选择
  要和被测目标的情况相适应。确定响应时间,主要根据目标的运动速度和目标的温度变化速
  度。对于静止的目标或目标参在热惯性,或现有控制设备的速度受到限制,测温仪的响应时间
  就可以放宽要求了。
       信号处理功能:鉴于离散过程(如零件生产)和连续过程不同,所以要求红外测温仪具有
  多信号处理功能(如峰值保持、谷值保持、平均值)可供选用,如测温传送带上的瓶子时,
  就要用峰值保持,其温度的输出信号传送至控制器内。否则测温仪读出瓶子之间的较低的温
  度值。若用峰值保持,设置测温仪响应时间稍长于瓶子之间的时间间隔,这样至少有一个瓶
  子总是处于测量之中。
      环境条件考虑 :测温仪所处的环境条件对测量结果有很大影响,应予考虑并适当解决,否
  则会影响测温精度甚至引起损坏。当环境温度高,存在灰尘、烟雾和蒸汽的条件下,可选用
  厂商提供的保护套、水冷却、空气冷却系统、空气吹扫器等附件。这些附件可有效地解决环
  境影响并保护测温仪,实现准确测温。在确定附件时,应尽可能要求标准化服务,以降低安
  装成本。当在噪声、电磁场、震动或难以接近环境条件下,或其他恶劣条件下,烟雾、灰尘
  或其他颗粒降低测量能量信信号时,光纤双色测温仪是最佳选择。比色测温仪是最佳选择。
  在噪声、电磁场、震动和难以接近的环境条件下,或其他恶劣条件时,宜选择光线比色测温
  仪。 在密封的或危险的材料应用中(如容器或真空箱),测温仪通过窗口进行观测。材料必
  须有足够的强度并能通过所用测温仪的工作波长范围。还要确定操作工是否也需要通过窗口
  进行观察,因此要选择合适的安装位置和窗口材料,避免相互影响。在低温测量应用中,通
  常用Ge或Si材料作为窗口,不透可见光,人眼不能通过窗口观察目标。如操作员需要通过窗
  口目标,应采用既透红外辐射又透过可见光的光学材料,如应采用既透红外辐射又透过可见
   光的光学材料,如ZnSe或BaF2等作为窗口材料。 当测温仪工作环境中存在易燃气体时,可
  选用本征安全型红外测温仪,从而在一定浓度的易燃气体环境中进行安全测量和监视。 在环
  境条件恶劣复杂的情况下,可以选择测温头和显示器分开的系统,以便于安装和配置。可选择
  与现行控制设备相匹配的信号输出形式。
   
   
 

Copyright © 2004-2014 BeiJing DHLC Tech Co., Ltd. All Rights Reserved

  网站首页--关于我们--联系方式--在线留言      
  电话/传真: 010-56337917  89711677

传真分机:

8003

 
  京ICP备05037443号        
  京公网安备110114000172号