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激光温度计:行动的原则。 激光远程温度计(照片)

温度测量 可以是接触和远程的。 最常见的热电偶,温度计和需要与对象,即K.测量其自身的温度接触电阻传感器。 他们一定要慢慢做,但价格便宜。

接近传感器测量从物体的红外辐射,提供快速的结果,并且通常被用来确定移动,并在真空固定机构和不可访问的温度由于环境,形状或安全威胁的特性的攻击性。 这种装置的价格比较高,虽然在某些情况下相当的接触设备。

单色测温

用于确定总辐射单色的方法使用具有预定波长。 实现方式的范围从与远程测量到复杂的便携式设备允许同时观察物体及其温度读数在存储器或打印输入简单的手持式探针。 静止传感器被表示为具有小远程电子装置,和高强度与远程设备PID控制简单的检测器。 光纤,激光瞄准,水冷,显示器和扫描仪的存在 - 可选选项过程监控和控制系统。

配置,光谱过滤,工作温度范围,光学,响应时间和对象的亮度是影响性能,并应在选择过程中仔细考虑的重要因素。

该传感器可以是一个简单的两线,和复杂的耐磨高灵敏度器件。

与特定测量任务相关联的频谱响应和温度范围的选择。 短的波长用于高温和长 - 为低。 如果对象是透明的,例如,塑料和玻璃,有必要uzkovolnovaya滤波。 CH聚乙烯膜的吸收带是3.43微米。 在这个光谱范围内的隔离简化了发射率的计算。 类似地,玻璃类材料为4.6微米的波长,这允许精确地确定玻璃表面的温度变得不透明。 1-4微米发光面积允许通过检查孔的真空和压力腔室以进行测量。 替代-使用 光纤电缆。

光学和RTT是在大多数情况下不显着的,因为在50厘米的距离和一个响应时间小于1秒是足够的视3厘米大小的字段。 对于小型或快速移动的物体的间歇变成一个小的(直径为3mm)必要或更小(0.75mm)组合点测量。 远瞄准(3-300米)需要光学调整,作为视图的标准字段变得太大。 在某些情况下,这种方法中使用的双波辐射测量。 光纤允许从侵蚀性环境距离电子,以消除噪声的影响,解决访问的问题。

激光温度计基本上在范围0.2-5.0与响应时间的控制。 快速响应可以增加信号噪声和灵敏度的减速效果。 当 感应加热 需要立即响应,以及用于输送机-响应越慢。

单色红外测温仪是简单的情况下被用在高品质的产品创造一个温度控制是非常重要的。

双波长测温

对于更复杂的任务,其中,所述绝对测量精度是至关重要的,并且其中所述产物进行物理或化学应力,并适用二波辐射测量。 这个概念在20世纪50年代早期出现,并在硬件的设计,最近的变化,并提高其生产效率,降低成本。

该方法包括在两个不同的波长测量功率谱密度。 对象物的温度可以直接从仪器中读取,如果相同的各波长的发射率。 主治将即使视场部分地被阻挡相对冷的材料,如灰尘,灰和半透明窗口的金属丝网筛真。 法的理论很简单。 如果两个辐射波长是相同的(用于灰体),发射系数降低,关系变得与温度成比例。

双波长激光温度计用于工业和研究中作为一个简单的,独特的传感器,可以降低测量误差。

此外,多波长温度计其不是灰色机构,其随波长变化的吸光系数的材料设置。 在这些情况下,我们需要的波长上,温度和表面的化学组合物的系数的关系的材料的表面特性的详细分析。 有了这些数据,可以根据在所述温度不同波长的光谱辐射来产生计算算法。

估值规则

为了评估测量的准确度,用户必须知道以下几点:

  • IR传感器固有地不能区分的颜色。
  • 如果表面是有光泽的,则该设备将建立不仅发射而且反射的能量。
  • 如果对象是透明的,它是必要的IR滤波(在5微米例如,玻璃不透明)。
  • 在九10例绝对精确的测量是必需的。 反复阅读和缺乏偏见将提供必要的精度。 当辐射率的变化和处理是困难的,应该留在双或多波长辐射计。

结构元素

激光非接触式温度计适用于红外能量的原理入口处和出口处的信号。 基本电路装置由收集光学器件,透镜,滤光器和检测器作为外部接口。 动态处理不同地进行,但它可以降低到提高,线性化和转化的热稳定信号。 常规窗玻璃用于短波辐射,石英中端和锗或硫化锌为8-14微米范围,纤维 - 在0.5-5.0微米的波长。

视力

激光远程温度计的特征在于 视场 在给定距离的温度控制斑点尺寸- (FOV)。 改变的视场的直径成正比的温度计和测定对象物之间的距离的变化。 它的值取决于制造商和单价的影响。 有图案与PP大于1mm用于点测量,和一个远程光学器件(7厘米以9米的距离)。 工作距离不影响读数的精确度,如果该对象填充所述测量点。 最大信号损失不应超过1%。

瞄准

常规红外温度计产生测量,而无需额外的装置。 这对于具有大的物体,如纸幅,其中不需要点精度使用是可接受的。 为使用激光束或小远处的物体。 创建了几个激光瞄准的变体。

  1. 光束从光轴偏移。 即K.偏差的附近即在设备中使用具有低的分辨率大的物体的最简单的模型中,过大。
  2. 同轴光束。 不要从光轴偏差。 测量点中心在任何距离精确地指定。
  3. 双激光。 光斑直径标注两个点,这样就无需猜测或计算的直径,不会导致错误。
  4. 圆形指针偏移量。 它显示的视图它的大小和外部边界的领域。
  5. 3点同轴指针。 光束被分成三个亮点在同一行上。 中点表示点中心,其标记的外径。

旨在精确地测量物体提供温度计的方向下有效的援助。

过滤器

温度计使用短波滤波器的高温测量(> 500℃)和低温用长波长的过滤器(-40℃)。 硅检测器,例如,耐热,和一个小的波长降低了测量误差。 其它的选择性滤波器用于塑料膜(3.43微米和7.9微米),玻璃(5.1微米)和火焰(3.8微米)。

传感器

大多数传感器或当经受IR辐射,或光,光电发电电压吨。E.能量源的作用下改变其电阻。 它们是快速,高度敏感的,具有可接受的温度漂移,其可以克服,例如,热敏电阻的温度补偿电路,自动调零电路,和限幅等温保护。

约100-1000毫伏检测器输出信号的链IR温度计是一千倍增强被调节,线性化,并且,作为结果,代表直链电流或电压信号。 它的4-20毫安的最佳值,以减少外界干扰。 这个信号可以被馈送到RS-232端口或到PID控制器,远程显示或记录装置。 其他实施例使用的信号:

  • 开/关信号;
  • 峰值保持值;
  • 可调响应时间;
  • 采样和保持电路。

速度

红外激光温度计具有300毫秒的平均响应时间,虽然使用硅检测器的可达到的10毫秒的值。 在许多仪器的响应时间的变化,以抑制输入的噪声和调整灵敏度。 并不总是需要一个最小的响应时间。 例如,在感应加热时间应在10-50毫秒的范围内。

激光测温仪的特点

Etekcity Lasergrip 630 - 红外激光器温度计的价格为$ 35.99加入。 产品特点:

  • 温度范围-50 ... 580℃;
  • 精度+/- 2%;
  • 至16中的光点尺寸比距离:1;
  • 的0.1的发射率 - 1.0;
  • 响应时间<500毫秒;
  • 1℃的分辨率

激光温度计(图片)也通知有关的最大,最小和平均温度。 测量光斑由2厘米以下移位 瞄准点。 激光在光线(36厘米)的交叉点定位更精确。

AMPROBE IR-710 - 红外激光测温仪,价格为$ 49.95 产品特点:

  • 温度范围-50 ... 538℃;
  • 为20毫米的最小光斑尺寸;
  • 精度+/- 2%;
  • 至12中的光点尺寸比距离:1;
  • 的0.95的发射率;
  • 的500毫秒的响应时间;
  • 1℃的分辨率

此激光温度计(照片)比当前温度之外,它也表示最小和最大值。

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