Kızılötesi termometrenin prensibi ve uygulaması

Apr 21, 2023

Mesaj bırakın

Kızılötesi termometrenin prensibi ve uygulaması

 

Kızılötesi termometre, nesne tarafından yayılan kızılötesi ışının radyan enerjisini elektrik sinyaline dönüştürür. Kızılötesi ışıma enerjisinin boyutu, nesnenin kendisinin sıcaklığına karşılık gelir. Dönüştürülen elektrik sinyalinin boyutuna göre cismin sıcaklığı belirlenebilir.


1. Kızılötesi termometre prensibi
Kızılötesi termometre, optik sistem, fotoelektrik dedektör, sinyal yükseltici, sinyal işleme, ekran çıkışı ve diğer parçalardan oluşur. Optik sistem, hedef kızılötesi radyasyon enerjisini görüş alanında toplar ve görüş alanının boyutu, termometrenin optik parçaları ve konumu ile belirlenir. Kızılötesi enerji bir fotodetektöre odaklanır ve karşılık gelen bir elektrik sinyaline dönüştürülür. Sinyal, amplifikatör ve sinyal işleme devresinden geçer ve aletin dahili işleminin algoritmasına ve hedefin emisivitesine göre düzeltildikten sonra ölçülen hedefin sıcaklık değerine dönüştürülür.


Doğada, sıcaklığı sıfırdan yüksek olan tüm nesneler, çevredeki boşluğa sürekli olarak kızılötesi radyasyon enerjisi yayar. Bir nesnenin kızılötesi radyasyon enerjisinin büyüklüğü ve dalga boyuna göre dağılımı, yüzey sıcaklığı ile çok yakın bir ilişkiye sahiptir. Bu nedenle, nesnenin kendisi tarafından yayılan kızılötesi enerjiyi ölçerek, yüzey sıcaklığı doğru bir şekilde belirlenebilir; bu, kızılötesi radyasyon sıcaklığı ölçümü için nesnel temeldir.


Kızılötesi Termometre Prensibi Kara cisim, radyasyon enerjisinin tüm dalga boylarını emen, enerji yansıması ve iletimi olmayan ve yüzeyinde 1 emisyon değerine sahip ideal bir yayıcıdır. Ancak doğadaki pratik nesneler neredeyse siyah cisimler değildir. Kızılötesi radyasyonun dağılımını netleştirmek ve elde etmek için teorik araştırmalarda uygun bir model seçilmelidir. Bu, Planck tarafından önerilen vücut boşluğu radyasyonunun nicelleştirilmiş osilatör modelidir, böylece Planck'ın kara cisim radyasyonu yasasını, yani tüm kızılötesi radyasyon teorilerinin başlangıç ​​noktası olan dalga boyu ile ifade edilen siyah cisim spektral ışımasını türetmiştir. kara cisim ışıması kanunu denir. Tüm gerçek nesnelerin radyasyon miktarı, yalnızca nesnenin radyasyon dalga boyuna ve sıcaklığına değil, aynı zamanda nesneyi oluşturan malzemenin türüne, hazırlama yöntemine, ısıl işleme, yüzey durumuna ve çevre koşullarına da bağlıdır. Bu nedenle, siyah cisim radyasyonu yasasını tüm pratik nesnelere uygulanabilir kılmak için, malzeme özellikleri ve yüzey durumları ile ilgili orantılı bir katsayı, yani yayma kuvveti getirilmelidir. Bu katsayı, gerçek bir cismin termal radyasyonunun siyah bir cismin radyasyonuna ne kadar yakın olduğunu temsil eder ve değeri sıfır ile 1'den küçük bir değer arasındadır. Radyasyon yasasına göre, malzemenin emisyonu olduğu sürece biliniyorsa, herhangi bir nesnenin kızılötesi radyasyon özellikleri bilinmektedir. Emisiviteyi etkileyen ana faktörler şunlardır: malzeme türü, yüzey pürüzlülüğü, fiziksel ve kimyasal yapı ve malzeme kalınlığı.


Bir hedefin sıcaklığını ölçmek için bir kızılötesi radyasyon termometresi kullanırken, önce hedefin kendi bant aralığı içindeki kızılötesi radyasyonunu ölçmek gerekir ve ardından ölçülen hedefin sıcaklığı termometre tarafından hesaplanır. Tek renkli bir pirometre, bir bant içindeki radyasyon miktarıyla orantılıdır; iki renkli bir pirometre, iki banttaki radyasyon miktarının oranıyla orantılıdır.


İkincisi, kızılötesi termometre uygulaması
Kızılötesi termometre, esas olarak optik sistem, fotodedektör, sinyal yükseltici, sinyal işleme, ekran çıkışı ve diğer parçalardan oluşan ve birçok endüstride yaygın olarak kullanılan yaygın olarak kullanılan bir sıcaklık ölçüm cihazıdır. Bugün, kullanıcıların ürünleri daha iyi uygulamalarına yardımcı olmayı umarak, esas olarak kızılötesi termometrelerin uygulama yelpazesini tanıtıyoruz.


Elektrikli ekipmanların ölçülmesi
Temassız kızılötesi termometreler, bir nesnenin yüzey sıcaklığını güvenli bir mesafeden ölçebilir, bu da onları elektrikli ekipman bakım işlemlerinde vazgeçilmez bir araç haline getirir.


Elektrikli ekipmanlardaki uygulamalar
Aşağıdaki uygulamalarda, ekipman arızalarını ve plansız elektrik kesintilerini etkin bir şekilde önleyebilir.


Konektörler—Elektrik bağlantıları, ısı veya yüzey kiri, karbon birikintileri ve korozyon oluşturmak için tekrarlanan ısıtma (genleşme) ve soğutma (büzülme) nedeniyle konektörleri kademeli olarak gevşetebilir. Temassız termometreler, ciddi bir soruna işaret eden sıcaklık artışlarını hızla belirleyebilir.


Motor - Motorun ömrünü korumak için güç bağlantı kablolarının ve devre kesicinin (veya sigortanın) aynı sıcaklıkta olduğunu kontrol edin.


Motor Yatakları - Sorunlar ekipman arızasına neden olmadan önce sıcak noktaları kontrol edin ve bunları düzenli olarak onarın veya değiştirin.


Motor Bobini Yalıtımı - Sıcaklığını ölçerek motor bobini yalıtımınızın ömrünü uzatın.


Fazlar Arası Ölçümler - Asenkron motorlardaki, ana bilgisayarlardaki ve diğer ekipmanlardaki kabloların ve konektörlerin fazlar arasında aynı sıcaklıkta olduğunu kontrol eder.


Transformatör - Hava soğutmalı cihazların sargıları, aşırı sıcaklıkları kontrol etmek için doğrudan bir kızılötesi termometre ile ölçülebilir, herhangi bir sıcak nokta, transformatör sargılarında hasar olduğunu gösterir.


Kesintisiz Güç Kaynağı - UPS çıkış filtresindeki bağlantı kablolarındaki sıcak noktaları belirleyin. Soğuk nokta, DC filtre hattında bir açık devre olduğunu gösterebilir.


Yedek Batarya - Düzgün bağlandığından emin olmak için düşük voltajlı bataryayı kontrol edin. Pil terminalleriyle zayıf temas, pil çekirdek çubuklarını yakacak kadar ısınabilir.


Balast - Sigara içmeye başlamadan önce balastın aşırı ısınıp ısınmadığını kontrol edin.


Yardımcı Programlar - Konektörler, kablo ekleri, transformatörler ve diğer ekipmanlar için sıcak noktaları belirleyin. Belirli optik cihaz modellerinin 60:1 veya hatta daha büyük bir menzili vardır ve neredeyse tüm ölçüm hedeflerini menzil içine getirir.

 

2 Infrared thermometer

 

 

Soruşturma göndermek