Infrapunatermomeetri enesekalibreerimise vea võrdlemise meetodi uurimine
Kaasaegse tehnoloogia arenedes kasutatakse infrapunatermomeetreid laialdaselt elektriliinide kontrollimisel, hooldusel ja alajaamade töös, et tuvastada elektriseadmete, elektrijaotusseadmete, kaablite, elektripistikute jne ebatavalisi temperatuure töö- ja elektrifitseeritud tingimustes ning leiti, et Elektriseadmete defektid. See, kas kasutatav infrapunatermomeeter on heas töökorras, mõjutab otseselt elektrivõrgu ohutut ja stabiilset tööd. Töö kvaliteedi tõstmiseks ja ohutuse tagamiseks tuleb läbi viia infrapunatermomeetrite enesekalibreerimine, et tagada töötavate infrapunatermomeetrite töökorras olek.
1 Musta keha kiirguse ja infrapuna temperatuuri mõõtmise põhimõte
Kõik objektid, mille temperatuur on kõrgem kui absoluutne null, kiirgavad ümbritsevasse ruumi pidevalt infrapunakiirgust. Objekti infrapunakiirguse energia suurus ja jaotus lainepikkuse järgi on väga tihedalt seotud selle pinnatemperatuuriga. Seetõttu muudetakse termomeetri optiline süsteem objekti enda poolt kiiratava infrapunaenergia mõõtmise kaudu detektori elektriliseks anduriks. Signaali ja infrapuna termomeetri kuvaosa kaudu mõõdetava objekti pinnatemperatuuri kuvamiseks saab see täpselt mõõta selle pinna temperatuuri, mis on infrapunakiirguse temperatuuri mõõtmise objektiivne alus.
Infrapuna termomeetri omadused: kontaktivaba mõõtmine, lai temperatuuri mõõtmisvahemik, kiire reageerimiskiirus, kõrge tundlikkus, kuid mõõdetava objekti kiirgusvõime mõju tõttu on mõõdetava objekti tegelikku temperatuuri peaaegu võimatu mõõta ja mõõt on pinna temperatuur.
Infrapunatermomeetri standardiseeritud kontrollimeetodiks on musta korpuse ahju verifitseerimise kasutamine. Must keha viitab objektile, mille kõigi lainepikkuste langeva kiirguse neeldumiskiirus on igal juhul 1. Must keha on idealiseeritud objektimudel, seega võetakse kasutusele kiirguskoefitsient, mis muutub sõltuvalt materjali omadustest ja pinna olekutest, st emissiivsus , mis on defineeritud kui tegeliku objekti ja musta keha kiirgusvõime suhe. sama temperatuur. Objekti kiirguse ja infrapunakiirguse neeldumise seadus vastab Kirchhoffi seadusele. Kui kiirguskiir projitseeritakse mis tahes objekti pinnale, peab vastavalt energiasäästu põhimõttele objekti neelduvuse, peegelduvuse ja langeva kiirguse läbilaskvuse summa olema võrdne 1-ga. Üldiselt ei ole kiirgusvõime lihtne mõõta. Tavaliselt saab kiirgustihedust määrata neeldumisvõime mõõtmise teel. Seetõttu kasutatakse musta keha kiirgusallikat kiirgusstandardina erinevate infrapunakiirguse allikate kiirguse intensiivsuse kontrollimiseks.
Infrapunatermomeeter koosneb optilisest süsteemist, fotoelektrilisest detektorist, signaalivõimendist, signaalitöötlusest, kuvari väljundist ja muudest osadest. Mõõdetava objekti ja peegeldusallika kiirgus demoduleeritakse modulaatori poolt ja sisestatakse seejärel infrapunadetektorisse. Kahe signaali erinevust võimendab anti-võimendi ja see juhib tagasisideallika temperatuuri, nii et tagasisideallika spektraalne kiirgus on sama, mis objektil. Ekraan näitab mõõdetava objekti heleduse temperatuuri. Infrapunatermomeetriga mõõdetav temperatuur on pigem objekti kiirgustemperatuur kui objekti tegelik temperatuur. Kuna absoluutset musta keha ei eksisteeri, on tegeliku objekti soojuskiirguse summa samal temperatuuril alati väiksem kui absoluutse musta keha kiirguse koguhulk, mistõttu infrapuna mõõtmine Termomeetriga mõõdetud temperatuur peaks olema kindlasti madalam kui objekti tegelik temperatuur. Temperatuuri mõõtmisel tuleks infrapuna termomeetri kiirgusvõime seada nii palju kui võimalik (reguleeritava kiirgusvõimega infrapuna termomeetrite puhul) samale kiirgusvõime väärtusele kui mõõdetud materjalil, et mõõdetud väärtus oleks võimalikult lähedane mõõdetud väärtusele. Objekti tegelik temperatuur on sama.
Infrapunatermomeetrid on nüüdseks laialdaselt kasutusel ja neist on saanud oluline vahend elektriseadmete defektide tuvastamisel. Pikaajalise kasutuse tõttu tootmisliinil elektriseadmete väljalaskeühenduste, T-kujuliste klambrite, seinapukside pistikute, siinisõlmede, noaväravate, kaabliühenduste testimine alajaamades kohapeal; juhtmeühendustorud, juhtmeklambrid või juhtmeühendused ülekandeliinide jaoks. Kohapealse karmi kasutuskeskkonna ja ebaõige igapäevase hoolduse tõttu ei pruugi töötav infrapunatermomeeter olla võimeline täpselt mõõtma või isegi seadmete rikkeid, mille tulemuseks on ebatäpne mõõtmine ja see mõjutab elektrivõrgu ohutut ja stabiilset tööd. Käesolevas artiklis uuritakse infrapuna termomeetri isekalibreerimise meetodit, mis töötab infrapuna temperatuuri mõõtmise põhimõttel. See on lihtne ja lihtne. Kasutaja saab selle meetodi järgi isekalibreerimisseadmeid valmistada. Võimalike ohutusriskide vähendamiseks saab testida, kas infrapunatermomeeter on heas töökorras.
Infrapuna termomeetri enesekalibreerimise meetodi tutvustus
Temperatuuri mõõtmise täpsuse tagamiseks on infrapuna termomeetrite jaoks kõige olulisemad tegurid kiirgusvõime, kaugus punktist, punkti asukoht ja vaateväli. Infrapuna temperatuuri mõõtmise ekspertide ja seadmetootjate tehnilise personaliga suheldes ja konsulteerides valmistati peale erinevate meetodite korduvat harjutamist mustkehaahju põhimõttele viidates kalibreerimisseadmete komplekt ning kontrolliti selle meetodi enesekalibreerimise võrdlust. võrdluseks praktiline. Isekalibreerimise käigus lõpetatakse põhivea võrdlemine, mõõtekauguse muutuse mõju ja kiirguse vahemiku määramine. Enne testimist reguleeritakse infrapunatermomeeter parimasse olekusse ja seejärel kasutatakse kohapeal testimiseks.
