Kui suur on infrapuna termomeetri viga
Paljud praegu turul olevad infrapunatermomeetrid on SARS-i ennetamise vajaduste rahuldamiseks muudetud tööstustermomeetritest. Neid mõjutab suuresti selle aja ümbritsev temperatuur ning mõõdetud kehatemperatuuri ja tegeliku temperatuuri vahel on viga.
Infrapuna termomeetri tõrget mõjutavad tegurid
1. Kiirguskiirus
Emissiivsus on objekti kiirgusvõime füüsikaline suurus musta keha suhtes. See ei ole seotud ainult objekti materjali kuju, pinna kareduse, ebatasasusega jne, vaid seotud ka katse suunaga. Kui objekt on sile pind, on selle suunalisus tundlikum. Erinevate ainete kiirgusvõime on erinev ning infrapunatermomeetri poolt objektilt saadav kiirgusenergia hulk on võrdeline selle kiirgusvõimega.
(1) Emissiivsus määratakse Kirchhoffi teoreemi järgi: objekti pinna poolkerakujuline monokromaatiline kiirgusvõime (ε) on võrdne selle poolkera monokromaatilise neelduvusega ( ), ε= . Termilise tasakaalu tingimustes on objekti kiirgusvõimsus võrdne selle neeldumisvõimsusega, see tähendab, et neeldumiskiiruse ( ), peegelduvuse (ρ) ja läbilaskvuse ( ) summa on 1, see tähendab pluss ρ pluss {{ 3}}. Läbipaistmatu (või teatud paksusega) objekti läbilaskvus nähtav =0, ainult kiirgus ja peegeldus ( pluss ρ=1), kui objekti kiirgusvõime on suurem, on peegeldusvõime väiksem, tausta mõju ja peegeldus Mida väiksem on väärtus, seda suurem on testi täpsus; vastupidi, mida kõrgem on tausttemperatuur või suurem peegelduvus, seda suurem on mõju katsele. Siit on näha, et tegelikus tuvastamisprotsessis tuleb pöörata tähelepanu erinevatele objektidele ja termomeetritele vastavale emissioonivõimele ning määrata emissioon võimalikult täpselt, et vähendada mõõdetud temperatuuri viga.
(2) Katsenurk
Emissiivsus on seotud katse suunaga. Mida suurem on katsenurk, seda suurem on katseviga. See jääb temperatuuri mõõtmiseks infrapuna kasutamisel kergesti tähelepanuta. Üldiselt on katsenurk parim 30 kraadi piires ja üldiselt ei tohiks see olla suurem kui 45 kraadi. Kui test peab olema suurem kui 45 kraadi, saab kiirgustihedust korrigeerimiseks vastavalt alandada. Kui hinnata ja analüüsida kahe identse objekti temperatuuri mõõtmise andmeid, siis peab katsenurk olema katse ajal sama, et see oleks paremini võrreldav.
2. Kauguste koefitsient
Vahemaa koefitsient (K=S:D) on termomeetri ja sihtmärgi kauguse S ja temperatuuri mõõtmise sihtmärgi läbimõõdu D suhe. Sellel on suur mõju infrapuna termomeetri täpsusele. Mida suurem on K väärtus, seda suurem on eraldusvõime. Seega, kui termomeeter tuleb keskkonnatingimuste tõttu paigaldada sihtmärgist kaugele ja mõõta on väike sihtmärk, tuleks mõõtmisvea vähendamiseks valida kõrge optilise eraldusvõimega termomeeter. Tegelikkuses eiravad paljud inimesed termomeetri optilist eraldusvõimet. Olenemata mõõdetava sihtpunkti läbimõõdu D suurusest lülitage laserkiir sisse ja joondage see testimiseks mõõteobjektiga. Tegelikult eirasid nad termomeetri S:D väärtuse nõudeid, nii et mõõdetud temperatuuril on teatud viga.
3. Eesmärgi suurus
Mõõdetav objekt ja termomeetri vaateväli määravad instrumendi mõõtmise täpsuse. Infrapuna termomeetri kasutamisel temperatuuri mõõtmiseks saab üldjuhul mõõta ainult mõõdetava sihtmärgi pinna teatud ala keskmist väärtust. Üldiselt on testis kolm olukorda:
(1) Kui mõõdetud sihtmärk on suurem kui katse vaateväli, ei mõjuta termomeetrit väljaspool mõõtmispiirkonda olev taust ja see võib kuvada optilise sihtmärgi teatud piirkonnas asuva mõõdetud objekti tegelikku temperatuuri. Sel ajal on testiefekt parim.
(2) Kui mõõdetud sihtmärk on võrdne katse vaateväljaga, on taustatemperatuur mõjutatud, kuid see on siiski suhteliselt väike ja katseefekt on keskmine.
(3) Kui mõõdetud sihtmärk on katsevaateväljast väiksem, siseneb taustkiirguse energia termomeetri visuaalsetesse ja akustilistesse sümbolitesse ning segab temperatuuri mõõtmise näitu, põhjustades vigu. Seade kuvab ainult mõõdetud objekti kaalutud keskmist ja taustatemperatuuri.
4. Reageerimisaeg
Reaktsiooniaeg näitab infrapuna termomeetri reaktsioonikiirust mõõdetud temperatuurimuutusele, mis on defineeritud kui aeg, mis kulub 95 protsendini lõppnäidu energiast, mis on seotud fotodetektori, signaalitöötlusahela ajakonstandiga. ja kuvamissüsteem. Kui sihiku liikumiskiirus on kiire või kiirelt kuumenevat sihtmärki mõõtes, tuleks valida kiire reageerimisega infrapunatermomeeter, vastasel juhul ei saavutata piisavat signaalireaktsiooni ja väheneb mõõtmistäpsus. Kuid mitte kõik rakendused ei vaja kiiret infrapunatermomeetrit. Statsionaarsete või sihtsoojusprotsesside puhul, kus esineb termiline inerts, võib püromeetri reaktsiooniaega lõdvendada. Seetõttu tuleks infrapuna termomeetri reaktsiooniaja valik kohandada mõõdetava sihtmärgi olukorraga.
