Kuidas kasutatakse infrapuna termomeetrit kuumvaltsimisel?
1. Põhiprintsiibid
Kõik objektid, mille temperatuur on kõrgem kui **null, kiirgavad ümbritsevasse ruumi pidevalt infrapunakiirgust. Objekti infrapunakiirguse omadused: kiirgusenergia suurus ja jaotus lainepikkuse järgi on tihedalt seotud selle pinnatemperatuuriga. Seetõttu saab objekti enda poolt kiirgavat infrapunaenergiat mõõtes täpselt mõõta selle pinnatemperatuuri. See on objektiivne alus, millel infrapunakiirguse temperatuuri mõõtmine põhineb.
Infrapunatermomeeter, tuntud ka kui infrapunakiirguse temperatuuri mõõtmine, on tehnoloogia, mis kasutab objekti temperatuuri mõõtmiseks infrapunakiirgust, mida objekt ise kiirgab. Infrapunakiirgus ehk infrapunakiired on elektromagnetkiirgus lainepikkusega 0,76 μm kuni 1000 μm. Ideaalse musta keha puhul on kõigi poolkerakujulisse ruumi kiirgavate lainepikkuste summaarne kiirgusvõimsus pindalaühiku kohta (mida nimetatakse kogukiirguseks või kiirgusintensiivsuseks) 4 korda objekti temperatuurist. Proportsionaalne võimsusega:
Mb(T)=σT4(1)
See on Stefan-Boltzmanni seadus. Nende hulgas nimetatakse σ=5,6697×10-8W/m2K4 Stephen-Boltzmanni konstandiks.
Võrrandit (1) kasutatakse tegelike objektide jaoks ja see tuleb korrutada kiirguskiirusega:
Mgb(T)=εσT4
On näha, et mistahes objekti spontaanne kiirgusintensiivsus Mgb (T) on seotud objekti temperatuuri ja objekti kiirgusvõimega. Objekti emissioonivõime ε on otseselt seotud selle materjali omadustega (koostis, metall ja mittemetall, kristall ja amorfne jne), pinna olekuga (pinna siledus ja karedus, oksüdatsiooniaste, reostus või pinnakate jne). .) ja objekti temperatuuri. Kuni objekti kiirgusvõime on õigesti valitud, saab mõõdetava objekti tegelikku temperatuuri täpselt saada.
Infrapunatermomeeter koosneb kolmest osast: optiline süsteem, tuvastusseade ja signaalitöötlus. Optilise süsteemi põhiülesanne on koguda mõõdetud sihtmärgi kiirgusvõimsust ja suunata see infrapunadetektorile. Infrapunadetektori ülesanne on muundada vastuvõetud infrapunakiirgus elektrisignaali väljundiks.
