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電容式紅外測(cè)溫儀的多種特點(diǎn)
電容式紅外測(cè)溫儀是將被測(cè)量的變化轉(zhuǎn)換為電容量變化的一種裝置,它本身就是一種可變電容器。電容式紅外測(cè)溫儀具有很有特點(diǎn),所以通常電容式紅外測(cè)溫儀往往廣泛應(yīng)用于各種測(cè)量。電容式紅外測(cè)溫儀溫度穩(wěn)定性好,電容式紅外測(cè)溫儀的電容的電容值一般與電極材料無(wú)關(guān),有利于選擇溫度系數(shù)低的材料;由于一些材質(zhì)在一定的波長(zhǎng)是透明的,紅外能量將穿透這些材質(zhì),這類材質(zhì)應(yīng)選擇特殊的波長(zhǎng)。又因?yàn)殡娙萜鞅旧淼膿p耗非常小,所以發(fā)熱很??;因此,紅外測(cè)溫儀具有良好的零點(diǎn)穩(wěn)定性,由于自身發(fā)熱而引起的零漂可以認(rèn)為是不存在的。
電容式紅外測(cè)溫儀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)。電容紅外測(cè)溫儀的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于制造.易于保證較高的精度;可以做的非常小巧。以實(shí)現(xiàn)某些特殊測(cè)量;紅外測(cè)溫儀原理及產(chǎn)品知識(shí)紅外原理及產(chǎn)品知識(shí)紅外測(cè)溫儀工作原理-紅外測(cè)溫儀由光學(xué)系統(tǒng),光電探測(cè)器,信號(hào)大器及信號(hào)處理。出于不用有機(jī)材料和磁性材料,能承受很大的溫度變化和各種輻射及強(qiáng)磁場(chǎng)作用,可以在惡劣環(huán)境中工作;也可以在許多各向同性電介質(zhì)液體中上作。
電容式紅外測(cè)溫儀動(dòng)態(tài)響應(yīng)好。電容式紅外測(cè)溫儀極板間的靜電引力很小,有電磁學(xué)理論我們知道,當(dāng)帶電極板的電位不變時(shí),極板間的靜電引力可以直接得出結(jié)果。該紅外測(cè)溫儀還可以實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量,具有平均效應(yīng)。例如利用電容式紅外測(cè)溫儀非接觸測(cè)量回轉(zhuǎn)軸的震動(dòng)或偏心率、小型滾珠軸承的徑向間隙等。當(dāng)采用非接觸測(cè)量時(shí),電容式紅外測(cè)溫儀具有平均效應(yīng)。冷/熱軋-通過(guò)雷泰紅外線測(cè)溫儀自動(dòng)設(shè)定軋鋼機(jī)設(shè)備,進(jìn)行實(shí)時(shí)溫度測(cè)量和支架調(diào)整??梢詼p少工件表面粗糙度等對(duì)測(cè)量的影響。
確保紅外測(cè)溫儀測(cè)溫精度進(jìn)入高溫地帶
紅外技術(shù)及其原理的無(wú)異議的理解為其精1確的測(cè)溫。當(dāng)由紅外測(cè)溫儀測(cè)溫時(shí),被測(cè)物體發(fā)射出的紅外能量,通過(guò)紅外測(cè)溫儀的光學(xué)系統(tǒng)在探測(cè)器上轉(zhuǎn)換為電信號(hào),該信號(hào)的溫度讀數(shù)顯示出來(lái),有幾個(gè)決定精1確測(cè)溫的重要因素,1重要的因素是發(fā)射率、視場(chǎng)、到光斑的距離和光斑的位置。發(fā)射率,所有物體會(huì)反射、透過(guò)和發(fā)射能量,只有發(fā)射的能量能指示物體的溫度。對(duì)象在低溫、長(zhǎng)波光譜傳感器敏感地區(qū)(熱膜傳感器或熱電傳感器)是合適的,在高溫度度,將用于短波靈敏度,鍺和硅光電傳感器由銦jia等。
當(dāng)紅外測(cè)溫儀測(cè)量表面溫度時(shí),儀器能接收到所有這三種能量。因此,所有紅外測(cè)溫儀必須調(diào)節(jié)為只讀出發(fā)射的能量。測(cè)量誤差通常由其它光源反射的紅外能量引起的。有些紅外測(cè)溫儀可改變發(fā)射率,多種材料的發(fā)射率值可從出版的發(fā)射率表中找到。其它儀器為固定的予置為0.95的發(fā)射率。室外GPS自動(dòng)打點(diǎn)測(cè)試網(wǎng)絡(luò)安全與性能弱點(diǎn)的自動(dòng)分析與告警直線紅外測(cè)溫儀的作業(yè)原理是跟滑動(dòng)變阻器相同的,它作為分壓器運(yùn)用的,它是以相對(duì)的輸出電壓來(lái)呈現(xiàn)出所丈量方位的實(shí)際上的方位。該發(fā)射率值是對(duì)于多數(shù)有機(jī)材料、油漆或氧化表面的表面溫度,就要用一種膠帶或平光黑漆涂于被測(cè)表面加以補(bǔ)償。
使膠帶或漆達(dá)到與基底材料相同溫度時(shí),測(cè)量膠帶或漆表面的溫度,即為其真實(shí)溫度。距離與光斑之比,紅外測(cè)溫儀的光學(xué)系統(tǒng)從圓形測(cè)量光斑收集能量并聚焦在探測(cè)器上,光學(xué)分辨率定義為紅外測(cè)溫儀到物體的距離與被測(cè)光斑尺寸之比(D:S)。比值越大,紅外測(cè)溫儀的分辨率越好,且被測(cè)光斑尺寸也就越小。激光瞄準(zhǔn),只有用以幫助瞄紅外測(cè)溫儀準(zhǔn)在測(cè)量點(diǎn)上。紅外光學(xué)的1新改進(jìn)是增加了近焦特性''可對(duì)小目標(biāo)區(qū)域提供精1確測(cè)量,還可防止背景溫度的影響。視場(chǎng),確保目標(biāo)大于紅外測(cè)溫儀測(cè)量時(shí)的光斑尺寸,目標(biāo)越小,就應(yīng)離它越近。對(duì)于有零點(diǎn)遷移的紅外測(cè)溫儀測(cè)量場(chǎng)合,在開車溫升過(guò)程中,零點(diǎn)遷移信號(hào)正好是加在放大器輸入端的一個(gè)反向信號(hào)。當(dāng)精度非凡重要時(shí),要確保目標(biāo)至少2倍于光斑尺寸。
光纖在線式遠(yuǎn)距離紅外測(cè)溫儀自身具有抗電磁干擾能力強(qiáng)、抗腐蝕、傳輸距離遠(yuǎn)、工作穩(wěn)定等特點(diǎn),光纖在線式紅外測(cè)溫儀可以在條件惡劣、苛刻的環(huán)境及電磁干擾很強(qiáng)的環(huán)境下進(jìn)行溫度檢測(cè)。利用其有一定的柔韌性能,光纖在線紅外測(cè)溫儀可以對(duì)無(wú)法直接觀察到的目標(biāo)--如容器或管道內(nèi)壁處--進(jìn)行溫度測(cè)紅外線測(cè)溫儀量,并可以在不采用冷卻裝置的情況下耐受高達(dá)200°C的環(huán)境高溫。紅外線測(cè)溫儀波形發(fā)生器紅外測(cè)溫計(jì)介紹紅外測(cè)溫儀波形發(fā)生器在實(shí)現(xiàn)仿2真復(fù)雜信號(hào)的能力的同時(shí)要求工具功能強(qiáng)大、簡(jiǎn)便易用,并且完全負(fù)擔(dān)得起。
還有就是地面溫度1高是33℃,走幾步就會(huì)出汗。電力公司郭師傅指著井口對(duì)記者說(shuō),在他的后背上設(shè)備有幾公斤重,單背著設(shè)備在地面走幾步,已經(jīng)大汗淋漓了。北京東直門附近的這段電纜隧道是一條老隧道,長(zhǎng)度大約四五百米。打開井蓋后,記者沿著一個(gè)扶梯慢慢下到數(shù)米深的地下井內(nèi)。井底略微開闊,高度只有1米多一點(diǎn)兒,貓著腰才能往前走隧道兩側(cè)是一排排架子,上面放著碗口粗細(xì)黑色外皮的電纜。若被測(cè)目標(biāo)有較亮背景光(特別是受太陽(yáng)光或強(qiáng)燈直射),則測(cè)量的準(zhǔn)確性將受到影響,因此可用物遮擋直射目標(biāo)的強(qiáng)光以消除背景光干擾。走不到幾步記者就感覺(jué)胸口憋悶,大汗順著脖子往下淌,感覺(jué)就像進(jìn)入了桑拿房。
現(xiàn)代紅外測(cè)溫儀發(fā)展中呈現(xiàn)出新特點(diǎn)
隨著現(xiàn)代化的進(jìn)行,紅外測(cè)溫儀也在逐漸更新,現(xiàn)代紅外測(cè)溫儀發(fā)展過(guò)程中呈現(xiàn)出下面幾個(gè)新特點(diǎn)。我們可以來(lái)了解一下。
首先,新材料被更多的應(yīng)用于紅外測(cè)溫儀領(lǐng)域,尤其是原子材料、納米材料等。這些新材料使得紅外測(cè)溫儀在電器、機(jī)械以及物理性能方面表現(xiàn)更為突出,因此可以展現(xiàn)出更強(qiáng)的靈敏性。其次,集成化、小型化。紅外測(cè)溫儀的尺寸被越縮越小,但是這絲毫不影響其性能的發(fā)揮。在小型化的基礎(chǔ)上,集成化也成為新的趨勢(shì),更多的功能被集成在一起,使得應(yīng)用更加寬廣,通用性更強(qiáng)。再次,紅外測(cè)溫儀成本也在降低。一方面紅外測(cè)溫儀技術(shù)及工藝的不斷成熟與發(fā)展,使得成本會(huì)降低。另一方面,新的廉價(jià)材料以及新的制造技術(shù)等,都會(huì)推動(dòng)紅外測(cè)溫儀成本的降低。同樣,機(jī)器人在工作過(guò)程中,采用力和力矩紅外線測(cè)溫儀來(lái)檢測(cè)和控制各構(gòu)件的受力情況,使各個(gè)構(gòu)件均不超過(guò)其受力極限,從而保護(hù)構(gòu)件不被破壞。如一些添加劑技術(shù)、3D打印技術(shù)等。后,紅外測(cè)溫儀的變化是進(jìn)化而不是革命,因此不會(huì)一蹴而就,反正需要一定時(shí)間,會(huì)隨著時(shí)間推移而能夠執(zhí)行更加復(fù)雜的功能。
以上的現(xiàn)代紅外測(cè)溫儀發(fā)展過(guò)程中呈現(xiàn)出的新特點(diǎn),隨著紅外測(cè)溫儀的發(fā)展,這些特點(diǎn)會(huì)越來(lái)越明顯,而且還會(huì)有一些新的特點(diǎn)呈現(xiàn)。但是紅外測(cè)溫儀的性能和穩(wěn)定性一定會(huì)是向著越來(lái)越好的方面發(fā)展。
紅外測(cè)溫儀的發(fā)射率是如何調(diào)整的?
紅外線輻射無(wú)處不在而且永無(wú)休止,物體之間的溫差越大,輻射現(xiàn)象就越明顯。真空可將太陽(yáng)發(fā)出的紅外線輻射能量通過(guò)9300萬(wàn)英里的時(shí)空傳送到地球,被我們吸收,為我們帶溫暖。當(dāng)我們站在商場(chǎng)的食品冷藏柜前時(shí),我們身體發(fā)出的紅外輻射熱量被冷藏食品吸收,令我們感到非常涼爽。0~5V,1~5V,0~10V,0/4~20毫安,可以加入閉環(huán)控制中。這兩個(gè)例子中輻射效果都非常的明顯,我們可以明顯感覺(jué)到其中的變化并感覺(jué)到它的存在。
當(dāng)我們需要對(duì)紅外輻射的效果進(jìn)行量化時(shí),我們就需要測(cè)量紅外輻射的溫度,此時(shí)就要用到紅外測(cè)溫儀。材料不同,所表現(xiàn)的紅外輻射特性也不同。在使用紅外測(cè)溫儀讀取溫度之前,我們首先要了解紅外輻射測(cè)量的基本原理和具體被測(cè)材料的紅外輻射特性。
紅外輻射率=吸收率 反射率 透射率
無(wú)論何種紅外輻射,一旦發(fā)出都將被吸收,,因此吸收率=發(fā)射率。隨著用電負(fù)荷的攀升,電纜發(fā)熱造成隧道內(nèi)環(huán)境溫度較高,每名電纜運(yùn)行專責(zé)人每天要對(duì)30公里隧道及相關(guān)電纜設(shè)備進(jìn)行巡視,巡視過(guò)程中運(yùn)行人員隨身攜帶的照明手電、蠶絲被有害氣體檢測(cè)儀和多種測(cè)試設(shè)備,重達(dá)幾公斤。紅外測(cè)溫儀所讀取的正是物體表面發(fā)出的紅外輻射能量,紅外輻射儀無(wú)法讀取空氣中散失的紅外輻射能量,因此在實(shí)際測(cè)量工作中我們可以忽略透射率不計(jì),這樣我們就得到一個(gè)基本的紅外輻射測(cè)量公式:
紅外輻射率=發(fā)射率-反射率
反射率與發(fā)射率成反比,物體反射紅外輻射的能力越強(qiáng),其身紅外輻射的能力就越弱。通常采用目測(cè)的方法可大致判斷物體的反射率大小,新銅的反射率較高而發(fā)射率較低(0.07-0.2),被氧化的銅的反射率較低而發(fā)射率較高(0.6-0.7),因重度氧化而變黑的銅的反射率甚至更低,而發(fā)射率則相應(yīng)會(huì)更高(0.88)。絕大多數(shù)涂有油漆的表面發(fā)射率都非常高(0.9-0.95),而反射率則可以忽略不計(jì)。光纖測(cè)溫儀由于通過(guò)光纖傳輸光信號(hào),光敏元件及處理電路離檢測(cè)目標(biāo)距離較遠(yuǎn),適合用于溫度較高工作環(huán)境,及避免電磁干擾,而普通測(cè)溫儀一般用于溫度70°以下工作環(huán)境。
對(duì)于絕大多數(shù)紅外測(cè)溫儀來(lái)說(shuō),唯1需要設(shè)置的就是被測(cè)材料的額定發(fā)射率,該值通常預(yù)設(shè)為0.95,這對(duì)于測(cè)量有機(jī)材料或涂有油漆的表面就足夠了。
通過(guò)調(diào)整測(cè)溫儀發(fā)射率,可以補(bǔ)償部分材料表面紅外輻射能量不足的問(wèn)題,尤其是金屬材料。只有被測(cè)物體表面附近存在并反射高溫紅外輻射源時(shí)才需要考慮反射率對(duì)測(cè)量的影響。