高速紅外測溫儀*概 述

　　在自然界中,當(dāng)物體的溫度高于**零度時,由于它內(nèi)部熱運動的存在,就會不斷地向四周輻射電磁波,其中就包含了波段位于0. 75～100μm 的紅外線.紅外測溫儀就是利用這一原理制作而成的,溫度是度量物體冷熱程度的一個物理量，是工業(yè)生產(chǎn)中很普遍、很重要的一個熱工參數(shù)，許多生產(chǎn)工藝過程均要求對溫度進(jìn)行監(jiān)視和控制，特別是在化工、食品等行業(yè)生產(chǎn)過程中，溫度的測量和控制直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。傳統(tǒng)的接觸式測溫儀表如熱電偶、熱電阻等，因要與被測物質(zhì)進(jìn)行充分的熱交換，需經(jīng)過一定的時間后才能達(dá)到熱平衡，存在著測溫的延遲現(xiàn)象，故在連續(xù)生產(chǎn)質(zhì)量檢驗中存在一定的使用局限。而比起接觸式測溫方法，高速紅外測溫有著響應(yīng)時間快、非接觸、使用**及使用壽命長等優(yōu)點。

　　高速紅外測溫儀可調(diào)焦鏡頭，與透鏡瞄準(zhǔn)方式相結(jié)合的方式確保了在12米處的距離可以測量50毫米的目標(biāo)，也因此可以保證爐內(nèi)測試時對同一測試區(qū)域的瞄準(zhǔn)更為容易。測試結(jié)果清晰地顯示在取景器中。而且高速紅外測溫儀高容量內(nèi)部數(shù)據(jù)記錄儲存多達(dá)2000組數(shù)據(jù)，特別適用于大規(guī)模巡檢。目前主要適用于高溫金屬的工藝控制及數(shù)據(jù)管理，可用于鋼鐵生產(chǎn)、金屬工藝及爐區(qū)測溫等等，堅穩(wěn)的設(shè)計也使其宜于在有害工業(yè)環(huán)境中應(yīng)用。

　　高速紅外測溫儀*工作原理

　　高速紅外測溫儀由光學(xué)系統(tǒng)、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成。高速紅外測溫儀是通過紅外探測器(熱敏探測器和光電探測器)將紅外輻射能量測出并轉(zhuǎn)變成電信號，再根據(jù)輻射基本定律轉(zhuǎn)換為溫度。

　　光學(xué)系統(tǒng)匯集其視場內(nèi)的目標(biāo)紅外輻射能量，視場的大小由測溫儀的光學(xué)零件以及位置決定。紅外能量聚焦在光電探測儀上并轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號。該信號經(jīng)過放大器和信號處理電路按照儀器內(nèi)部的算法計算和目標(biāo)發(fā)射率校正后轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y目標(biāo)的溫度值。除此之外，還應(yīng)考慮目標(biāo)和測溫儀所在的環(huán)境條件，如溫度、氣氛、污染和干擾等因素對性能指標(biāo)的影響及修正方法。 高速紅外測溫儀用來測量物體表面溫度，測溫儀的光學(xué)元件發(fā)射的、反射的以及透過的能量會聚到探測器上，測溫儀的電子元件將此信息轉(zhuǎn)換成溫度讀數(shù)并顯示在測溫儀的顯示面板上。紅外測溫儀顯示的溫度常稱為目標(biāo)的亮度溫度，與物體真實溫度有此差別，因為物體發(fā)射率對輻射測溫有一定的影響，自然界中存在的實際物體，幾乎都不是黑體。所有實際物體的輻射量除依賴于輻射波長及物體的溫度之外，還與構(gòu)成物體的材料種類、制備方法、熱過程以及表面狀態(tài)和環(huán)境條件等因素有關(guān)。因此，為使黑體輻射定律適用于所有實際物體，必須引入一個與材料性質(zhì)及表面狀態(tài)有關(guān)的比例系數(shù)，即發(fā)射率。該系數(shù)表示實際物體的熱輻射與黑體輻射的接近程度，其值在0到1之間。根據(jù)輻射定律，只要知道了材料的發(fā)射率，就知道了任何物體的紅外輻射特性

　　高速紅外測溫儀*測溫方法

　　全輻射測溫法：

　　它是根據(jù)測量波長從零到無限大整個光譜范圍物體的總輻射功率用黑體定標(biāo)的儀器來確定物體的溫度。其總輻射功率的大小與被測對象溫度之間的關(guān)系是由斯蒂芬- 玻爾茲曼來描述。

　　亮度測溫法：

　　它是根據(jù)測量給定波長K0 附近一窄光譜范圍的輻射用黑體定標(biāo)的儀器來確定物體的溫度, 適用于高溫測量。

　　雙波段測溫法：

　　它是根據(jù)測量兩個給定波長K1 和K2 的輻射功率之比, 用黑體定標(biāo)的儀器來確定物體的溫度, 適合測量發(fā)射率變化或未知的物體, 但只適合于測量輻射能量密度大的高溫物體。這3 種方法均由普朗克定律來描述。

　　多波段測溫法：依次取多個波段, 通過計算這些波段輻射功率之間的復(fù)雜關(guān)系來確定物體的溫度。

　　***長測溫法：由維恩位移定律, 黑體輻射峰值波長Kmax與**溫度T 之積為一常數(shù), 通過測量峰值波長Kmax來計算溫度T。此法常用測量極高溫(大于2 000 °C)。由此可見, 非接觸紅外測溫有以下的缺點：測得的溫度值是測量對象的表面溫度, 且必須用發(fā)射率進(jìn)行修正, 增加了測量的復(fù)雜性; 周圍介質(zhì)的影響引起測量誤差。

　　高速紅外測溫儀*技術(shù)參數(shù)

　　·非接觸紅外測溫儀，內(nèi)置式激光瞄準(zhǔn)，測量溫度-50～1550℃·易于操作，只需在**距離之外將溫度槍對準(zhǔn)發(fā)熱或移動的物體

　　·可調(diào)發(fā)射率0.10～1.0可達(dá)90%的日常需求·距離與目標(biāo)尺寸比為16：1

　　·*大(MAX)/*小(MIN)/差值(DIF)/平均值(AVG)記錄

　　·內(nèi)置的激光瞄準(zhǔn)器用以瞄準(zhǔn)目標(biāo)·高低溫報警，顯示屏上提示

　　·快速采樣·℃/℉可轉(zhuǎn)換和自動關(guān)機(jī)功能

　　·超大31/2(1999位)多功能帶背光顯示屏

　　·放開測量按鍵后數(shù)據(jù)自動保持

　　·附件：三角架，9V電池，皮盒及彩盒

　　·規(guī)格/重量：220×120×56毫米/290克

　　高速紅外測溫儀*優(yōu)點&缺點

　　由于紅外測溫是利用被測物體輻射的紅外線來確定其溫度的， 所以這種測溫方法具有其他測溫方法無可比擬的優(yōu)點。主要有：

　　( 1 ) 紅外測溫是非接觸測量。因此它可以用于溫度過高或過低、高電壓的區(qū)域以及高速運轉(zhuǎn)的機(jī)械溫度的測量， 而測量者不必靠近這些危險的環(huán)境。

　　( 2 ) 紅外測溫反應(yīng)速度快。因為它不像通常溫度計那樣，要等待溫度計內(nèi)測溫物質(zhì)與被測物體達(dá)到熱平衡， 而只要接收到被測物體的紅外線即可。反應(yīng)時間一般在毫秒級至微秒級。

　　( 3 ) 紅外測溫靈敏度高。根據(jù) ，物體輻射能量跟溫度4 次方成正比， 所以只要溫度有微小的變化， 輻射能量就會有明顯的變化。

　　(4)紅外測溫**度高。由于是非接觸測量，這樣測量過程不會改變被測物體的溫度，所以測量結(jié)果真實可靠。

　　(5)紅外測溫范圍大。紅外測溫的原理決定了其測溫范圍大于通常的溫度計?，F(xiàn)在實用的紅外測溫儀一般分為高、中、低三類，測溫范圍分別為：700℃以上、100℃~~700℃、100℃以下。

　　高速紅外測溫儀的缺點：

　　(1)易受環(huán)境因素影響(環(huán)境溫度，空氣中的灰塵等)。

　　(2 )對于光亮或者拋光的金屬表面的測溫讀數(shù)影響較大。

　　(3)只限于測量物體外部溫度，不方便測量物體內(nèi)部和存在障礙物時的溫度。

　　高速紅外測溫儀*應(yīng) 用

　　1>鋼鐵工業(yè)中使用的紅外測溫儀占總量的一半以上。煉鋼、軋鋼、澆鑄、淬火時測量控制溫度對提高產(chǎn)品的質(zhì)量起著重要的作用。對爐壁和機(jī)械設(shè)備熱故障的監(jiān)測為延長使用壽命和**保障提供依據(jù)。

　　2>在機(jī)械加工中, 測量控制熱處理部件的溫度對產(chǎn)品質(zhì)量起著關(guān)鍵的作用。

　　3>在化學(xué)工業(yè)中, 化工設(shè)備都在高溫高壓下工作, 監(jiān)測設(shè)備的熱分布狀況, 判斷設(shè)備工作情況, 檢測熱篙道接口熱損耗、熱泄漏故障是十分有用的。

　　4>在動力、電力業(yè)方面, 在運行及帶電條件下檢測動力設(shè)備、配電設(shè)備、電纜、電器接頭等溫度的異常, 為設(shè)備的**運行提供一定的保障。還可以應(yīng)用到燃煤發(fā)電廠、燃?xì)夤犭姀S、水電站、核電站、地區(qū)供熱管網(wǎng)、大型電力變壓器的溫度保護(hù)和信號傳送等。

　　5>在建筑業(yè)中, 通過對建筑物墻壁、樓面、房頂熱分布的檢測確定它的絕熱、裂漏隱患及缺陷的位置。確定工廠、建筑物熱耗的管理。

　　6>在農(nóng)業(yè)方面, 土壤、植物表面溫度的測量, 糧食、種子烘干過程中溫度的測量, 農(nóng)副產(chǎn)品如煙葉、茶葉加工過程中溫度的監(jiān)測, ***烘干、制藥溫度的監(jiān)測。

　　7>在農(nóng)業(yè)方面, 土壤、植物表面溫度的測量, 糧食、種子烘干過程中溫度的測量, 農(nóng)副產(chǎn)品如煙葉、茶葉加工過程中溫度的監(jiān)測, ***烘干、制藥溫度的監(jiān)測。

　　8>在科學(xué)研究方面, 由于紅外測溫儀的突出優(yōu)點, 使得在特殊試驗條件要求一能提供測溫手段, 應(yīng)用范圍較廣。

　　9>交通運輸方面：機(jī)場的飛機(jī)維修、大型運輸動力系統(tǒng)維修、遠(yuǎn)洋海運作為在役維修測量手段。

　　高速紅外測溫儀*選購方法

　　紅外測溫儀價格需根據(jù)個人對溫度的需求以及要求的精度，還有對相應(yīng)時間的限制，這幾個因素決定了一臺紅外測溫儀的價格。

　　紅外測溫儀器類別：

　　1.快速響應(yīng)紅外線測溫儀,響應(yīng)時間可達(dá)0.001秒,能測量在高速旋轉(zhuǎn),高速移動,瞬間加熱目標(biāo)物體.

　　2.超小目標(biāo)測量紅外線測溫儀由深圳博大精科提供,能測量0.35mm諸如頭發(fā)絲這么細(xì)的小目標(biāo)物體溫度,諸如鋼絲,焊接點,精密微小部件,粉末,顆粒等小目標(biāo)物體溫度等.

　　3.超遠(yuǎn)距離深圳紅外線測溫儀:300:1/1000:1非接觸測量距離可達(dá)75米遠(yuǎn)小目標(biāo)物體,帶中心激光瞄準(zhǔn),真實對準(zhǔn)被測目標(biāo).

　　4.穿透物體紅外線測溫儀:(能穿透玻璃測量其中物體溫度).

　　5.高溫型紅外線測溫儀(應(yīng)于一些不能加裝冷卻裝,而環(huán)境溫度高達(dá)250度的形狀下使用)

　　6.抗微波,抗干擾紅外線測溫儀(應(yīng)用于一些有較大電磁干擾的場合能保證紅外線準(zhǔn)確測溫).

　　7.防爆紅線測溫儀(應(yīng)用于一些周圍環(huán)境都是易燃易爆的場合下使用).

　　8.光纖延長型紅外線測溫儀:能在高電壓,高溫,多干抗的內(nèi)部測溫使用

　　9.自動跟蹤目標(biāo)紅外線測溫儀(對一個熱源目標(biāo)的運動軌跡變化而自動跟蹤)

　　10.專用型紅外線測溫儀(針對某一種特定的材料,物體形狀).

　　11.微型紅外線測溫儀(要求體積各非常小,才能裝上預(yù)定的設(shè)備上才能使用).

　　12.各種惡劣環(huán)境下紅外線測溫儀(應(yīng)用于周圍環(huán)境有水氣,煙氣,灰塵,霧水,的環(huán)境下使用).

　　13.高精度調(diào)焦可視紅外線測溫儀(接上電腦一邊測量被測物的溫度,和監(jiān)控被測物形狀.通常用于密封室中監(jiān)測物體溫度,相當(dāng)于一個紅外線測溫裝置加多一臺攝像機(jī))

　　14.高分辯能力紅外線測溫儀(應(yīng)用于一些納米材料,納米衣服或其它能吸收紅外,而不被紅外線探測器探測到,這可用到高精度和高分辯能力紅外線測溫儀)

　　15.自動旋轉(zhuǎn)掃描紅外線測溫儀:應(yīng)用于某一些物定區(qū)或進(jìn)行點自動掃描周圍物體溫度.

　　16.高性價比紅外熱像儀:能測量100米之內(nèi)物體進(jìn)行熱成像

　　17.固定在線式紅外熱像儀:與電腦相接,實時溫度測量和熱成像。

　　選擇高速紅外測溫儀可分為3個方面：

　　(1)性能指標(biāo)方面，如溫度范圍、光斑尺寸、工作波長、測量精度、窗口、顯示和輸出、響應(yīng)時間、保護(hù)附件等;

　　(2)環(huán)境和工作條件方面，如環(huán)境溫度、窗口、顯示和輸出、保護(hù)附件等;

　　(3)其他選擇方面，如使用方便、維修和校準(zhǔn)性能以及價格等，也對測溫儀的選擇產(chǎn)生一定的影響。

　　隨著技術(shù)和不斷發(fā)展，紅外測溫儀*佳設(shè)計和新進(jìn)展為用戶提供了各種功能和多用途的儀器，擴(kuò)大了選擇余地。其他選擇方面，如使用方便、維修和校準(zhǔn)性能以及價格等。在選擇測溫儀型號時應(yīng)首先確定測量要求，如被測目標(biāo)溫度，被測目標(biāo)大小，測量距離，被測目標(biāo)材料，目標(biāo)所處環(huán)境，響應(yīng)速度，測量精度，用便攜式還是在線式等等;在現(xiàn)有各種型號的測溫儀對比中，選出能夠滿足上述要求的儀器型號;在諸多能夠滿足上述要求的型號中選擇出在性能、功能和價格方面的*佳搭配。

　　高速紅外測溫儀*使用注意事項

　　為了測溫，將儀器對準(zhǔn)要測的物體，按觸發(fā)器在儀器的LCD上讀出溫度數(shù)據(jù)，保證安排好距離和光斑尺寸之比，和視場。高速紅外測溫儀使用時應(yīng)注意的問題：

　　1、只測量表面溫度，紅外測溫儀不能測量內(nèi)部溫度。

　　2、波長在5um以上不能透過石英玻璃進(jìn)行測溫，玻璃有很特殊的反射和透過特性，不允許**紅外溫度讀數(shù)。但可通過紅外窗口測溫。紅外測溫儀*好不用于光亮的或拋光的金屬表面的測溫(不銹鋼、鋁等)。

　　3、定位熱點，要發(fā)現(xiàn)熱點，儀器瞄準(zhǔn)目標(biāo)，然后在目標(biāo)上作上下掃描運動,直至確定熱點。

　　4、注意環(huán)境條件：蒸汽、塵土、煙霧等。它阻擋儀器的光學(xué)系統(tǒng)而影響**測溫。

　　5、環(huán)境溫度，如果測溫儀突然暴露在環(huán)境溫差為20℃或更高的情況下，允許儀器在20分鐘內(nèi)調(diào)節(jié)到新的環(huán)境溫度。

　　6、必須準(zhǔn)確確定被測物體的發(fā)射率。

　　7、 避免周圍環(huán)境高溫物體的影響。

　　8、對于透明材料，環(huán)境溫度應(yīng)低于被測物體溫度。

　　9、測溫儀要垂直對準(zhǔn)被測物體表面，在任何情況下，角度都不能超過30度。

　　10、 不能應(yīng)用于光亮的或拋光的金屬表面的測溫，不能透過玻璃進(jìn)行測溫。