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红外辐射电子测量技术汇编
红外辐射温度测量技术
——红外测温仪
物联网工程
2013053247
王莹
随着科学技术的发展,传统的接触式测温方式已经不能满足现代一些领域的测温需求,对非接触式、远距离测温技术的需求越来越大,目前,随着经济的发展日益需求的是在特殊条件下的温度测量技术——红外辐射温度测量技术
红外辐射温度测量技术
什么是辐射
所有的物体都发射电磁波或辐射,这取决于他们的温度。在辐射期间,传递能量,这就意味着辐射可以不用接触被测物体的温度。辐射能量及其特征波长主要取决于辐射物体的温度。
红外辐射测温技术原理
自然界中任何高于绝对零度(-273℃)的物体都在随时随地的向外发出辐射能量,通过对物体自身辐射的红外能量的测量,便能准确的测量表面温度。能完成上述测量的仪器称为红外测温仪
红外测温仪的构成
红外辐射测温仪的构成
当背景温度高于目标温度时应进行背景温度补偿
红外温度测量仪原理
黑体辐射三个定律
理想黑体
完全吸收体,完全发射体
发射率=1
实际物体
部分能量被反射部分能量透过
发射率1
红外辐射测温仪的分类
1.全辐射测温法——通过测量辐射物体的全波长的热辐射来确定物体的辐射温度。
2.亮度测温法——通过测量物体在一定波长下的单色辐射亮度来确定亮度温度。
3.比色测温法——通过被测物体在两
个波长下的单色辐射亮度之比随温度
变化来定温。
三种测温方法的特点
全辐射测温法——适用于中低温测量,因为中低温物体的波长较大,辐射信号很弱,测温精度较差,受物体辐射率影响大。
亮度测温法——无需环境温度补偿,发射率误差小,测温
精度高,但工作于短波区,只适于高温测量。
比色测温法——光学系统可局部遮掩,受烟
雾灰尘影响小,测温误差小,但必须选择适
当的波段,使波段的发射率相差不大
红外测温仪的误差分析
1.辐射率
2.距离系数
3.目标尺寸
4.响应时间
5.环境因素
6.仪器本身因素
红外测温仪的优点
1.红外辐射温度测量技术能实现快速、动态过程的简单温度测量。这由传感器和系统的短暂反应时间里协助实现的。
2.不与被测量物体直接接触,这表示测量可以在敏感表面和无菌产品上进行,特别适用于危险点或难
以靠近的点上的测量。
3.测量精度高。
如何选择红外测温仪
性能指标方面:
如温度范围、光斑尺寸、工作波长、响应时间等。
环境和工作条件方面 :
环境温度、显示和输出、保护附件等
其他选择方面:
使用方便度、维修和校准性以及
价格等
红外测温仪的应用
1.在钢铁工业中的炼钢、轧钢、浇铸、淬火时测量控制温度, 监测炉壁和机械设备的热故障。
2.在机械加工中,测量控制热处理部件的温度。
3.在化学工业中,监测设备的热分布状况。
4.在动力、电力业方面,在带电条件下监
测动力、配电设备、电缆、电接头等温度。
5.在农业方面,监测土壤、植物、茶叶
加工、种子烘干等温度。
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