หลักการของเครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรด
1. ภาพรวมของเครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรด
ในกระบวนการผลิต เทคโนโลยีการวัดอุณหภูมิอินฟราเรดมีบทบาทสำคัญในการควบคุมและตรวจสอบคุณภาพผลิตภัณฑ์ การวินิจฉัยข้อผิดพลาดของอุปกรณ์ออนไลน์และการป้องกันความปลอดภัย การประหยัดพลังงานและการลดการปล่อยมลพิษ ในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดแบบไม่สัมผัสได้พัฒนาขึ้นอย่างรวดเร็ว มีการปรับปรุงประสิทธิภาพอย่างต่อเนื่อง มีการปรับปรุงฟังก์ชันอย่างต่อเนื่อง ความหลากหลายเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ขอบเขตการใช้งานเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และจำนวน ของผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้นทุกปี เมื่อเทียบกับวิธีการวัดอุณหภูมิแบบสัมผัส เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดมีข้อดีของเวลาตอบสนองที่รวดเร็ว ไม่สัมผัส ใช้งานอย่างปลอดภัย และอายุการใช้งานยาวนาน เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดแบบไม่สัมผัสมีทั้งแบบพกพา ออนไลน์ และสแกนสามชุด มาพร้อมตัวเลือกที่หลากหลายและซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ ภายในแต่ละชุดมีรุ่นและข้อกำหนดต่างๆ ในบรรดาเทอร์โมมิเตอร์ที่มีข้อกำหนดต่างกัน ผู้ใช้จะต้องเลือกเทอร์โมมิเตอร์ภายนอกรุ่นที่ถูกต้อง
เทคโนโลยีการตรวจจับอินฟราเรดเป็นโครงการส่งเสริมที่สำคัญของความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติใน "แผนห้าปีที่เก้า" การตรวจจับอินฟราเรดเป็นเทคโนโลยีการตรวจจับที่มีเทคโนโลยีสูงซึ่งไม่จำเป็นต้องปิดการตรวจสอบออนไลน์ รวมเทคโนโลยีการถ่ายภาพด้วยตาแมว เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ และเทคโนโลยีการประมวลผลภาพ มันรับรังสีอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาจากวัตถุและแสดงภาพความร้อนบนหน้าจอเรืองแสง เพื่อที่จะตัดสินการกระจายอุณหภูมิบนพื้นผิวของวัตถุได้อย่างแม่นยำ มีข้อดีดังต่อไปนี้: ความแม่นยำ ประสิทธิภาพแบบเรียลไทม์ และความรวดเร็ว วัตถุใดๆ ที่แผ่พลังงานความร้อนอินฟราเรดอย่างต่อเนื่องเนื่องมาจากการเคลื่อนที่ของโมเลกุลของมันเอง ทำให้เกิดสนามอุณหภูมิบนพื้นผิวของวัตถุ หรือที่เรียกกันทั่วไปว่า "ภาพความร้อน" เทคโนโลยีการวินิจฉัยด้วยอินฟราเรดจะตรวจวัดการกระจายอุณหภูมิและอุณหภูมิบนพื้นผิวของอุปกรณ์โดยการดูดซับพลังงานรังสีอินฟราเรด ซึ่งจะตัดสินสภาวะความร้อนของอุปกรณ์ ปัจจุบันมีอุปกรณ์ทดสอบจำนวนมากที่ใช้เทคโนโลยีการวินิจฉัยอินฟราเรด เช่น เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรด ทีวีความร้อนอินฟราเรด และกล้องถ่ายภาพความร้อนอินฟราเรด ทีวีถ่ายภาพความร้อนด้วยอินฟราเรด กล้องถ่ายภาพความร้อนอินฟราเรด และอุปกรณ์อื่นๆ ใช้เทคโนโลยีการถ่ายภาพความร้อนเพื่อแปลง "ภาพความร้อน" ที่มองไม่เห็นนี้เป็นภาพแสงที่มองเห็นได้ ซึ่งทำให้ผลการทดสอบทำได้ง่ายและมีความไวสูง และสามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในสถานะความร้อนของ อุปกรณ์และสะท้อนได้อย่างถูกต้อง สภาพความร้อนภายในและภายนอกอุปกรณ์มีความน่าเชื่อถือสูง ซึ่งมีประสิทธิภาพมากในการตรวจจับอันตรายที่ซ่อนอยู่ของอุปกรณ์
เทคโนโลยีการวินิจฉัยด้วยอินฟราเรดทำให้สามารถคาดการณ์ข้อบกพร่องที่เกิดก่อนกำหนดและประสิทธิภาพของฉนวนของอุปกรณ์ไฟฟ้าได้อย่างน่าเชื่อถือ ทำให้การทดสอบเชิงป้องกันและการบำรุงรักษาอุปกรณ์ไฟฟ้าแบบเดิมเป็นทิศทางการพัฒนาธุรกิจมาตรฐานที่อดีตสหภาพโซเวียตนำมาใช้ในทศวรรษ 1950 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การพัฒนาหน่วยขนาดใหญ่และแรงดันไฟฟ้าสูงพิเศษได้นำเสนอความต้องการที่สูงขึ้นและสูงขึ้นสำหรับการทำงานที่เชื่อถือได้ของระบบไฟฟ้า ซึ่งเกี่ยวข้องกับความเสถียรของโครงข่ายไฟฟ้า ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่ทันสมัย หลังจากครบกำหนดและปรับปรุงทุกวัน เทคโนโลยีการตรวจสอบสถานะอินฟราเรดและการวินิจฉัยถูกนำมาใช้ ซึ่งมีลักษณะทางไกล ไม่สัมผัส ไม่สุ่มตัวอย่าง ไม่สลายตัว แม่นยำ รวดเร็ว และ ใช้งานง่ายและดำเนินการตรวจสอบอุปกรณ์ไฟฟ้าออนไลน์แบบเรียลไทม์ การตรวจสอบและวินิจฉัยข้อบกพร่องส่วนใหญ่สามารถครอบคลุมการตรวจจับข้อบกพร่องของอุปกรณ์ไฟฟ้าได้เกือบทุกประเภท ได้รับความสนใจอย่างกว้างขวางจากอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าทั้งในและต่างประเทศ เป็นระบบบำรุงรักษาที่ทันสมัยที่สุดที่ใช้กันทั่วไปในช่วงปลายทศวรรษ 1970 และเติบโตอย่างรวดเร็ว การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการตรวจจับอินฟราเรดมีความสำคัญอย่างยิ่งในการปรับปรุงความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพของอุปกรณ์ไฟฟ้า ปรับปรุงผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจในการดำเนินงาน และลดต้นทุนการบำรุงรักษา เป็นวิธีที่ดีที่ได้รับการส่งเสริมอย่างกว้างขวางในด้านการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ในปัจจุบัน ซึ่งสามารถปรับปรุงระดับการบำรุงรักษาและสุขภาพของอุปกรณ์ให้อยู่ในระดับที่สูงขึ้น
โดยใช้เทคโนโลยีการตรวจจับด้วยภาพอินฟราเรด การตรวจจับแบบไม่สัมผัสของอุปกรณ์ที่ทำงานอยู่ สามารถถ่ายภาพการกระจายฟิลด์อุณหภูมิ ค่าอุณหภูมิของชิ้นส่วนใดๆ สามารถวัดได้ และสามารถวินิจฉัยข้อบกพร่องภายนอกและภายในต่างๆ ได้ตามลำดับ การวัดระยะไกลแบบเรียลไทม์พร้อมการวัดเชิงปริมาณ สะดวกและมีประสิทธิภาพมากสำหรับการตรวจจับอุปกรณ์ปฏิบัติการและอุปกรณ์ถ่ายทอดสดในโรงไฟฟ้า สถานีย่อย และสายส่ง
วิธีการใช้เครื่องถ่ายภาพความร้อนเพื่อตรวจจับอุปกรณ์ไฟฟ้าออนไลน์คือการถ่ายภาพความร้อนด้วยอินฟราเรด กล้องถ่ายภาพความร้อนอินฟราเรดเป็นเทคโนโลยีใหม่ที่ใช้ในอุตสาหกรรมสำหรับการทดสอบแบบไม่ทำลาย ทดสอบประสิทธิภาพของอุปกรณ์ และจับสถานะการทำงาน เมื่อเทียบกับวิธีการวัดอุณหภูมิแบบเดิม เช่น เทอร์โมคัปเปิลและชิ้นแว็กซ์ที่มีจุดหลอมเหลวต่างกัน เครื่องถ่ายภาพความร้อนสามารถตรวจจับอุณหภูมิของจุดร้อนภายในระยะทางที่กำหนดได้แบบเรียลไทม์ในเชิงปริมาณและแม่นยำ ออนไลน์ มันสามารถวาดภาพความร้อนไล่ระดับอุณหภูมิของอุปกรณ์ที่ทำงานอยู่ ด้วยความไวสูง ปราศจากการรบกวนจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้า และสะดวกสำหรับการใช้งานในสถานที่ สามารถตรวจจับความผิดพลาดที่เกิดจากความร้อนในอุปกรณ์ไฟฟ้าในช่วงกว้างตั้งแต่ -20 องศาถึง 2000 องศาด้วยความละเอียดสูง 0.05 องศา เผยให้เห็นความร้อนที่เกิดจากลวดประกบหรือคลิปหนีบและจุดร้อนที่แปลเป็นภาษาท้องถิ่นใน อุปกรณ์ไฟฟ้า
เทคโนโลยีการวินิจฉัยด้วยอินฟราเรดของอุปกรณ์ชาร์จเป็นวินัยใหม่ เป็นเทคโนโลยีที่ครอบคลุมซึ่งใช้ผลกระทบทางความร้อนของอุปกรณ์ที่มีประจุและใช้อุปกรณ์พิเศษเพื่อรับข้อมูลรังสีอินฟราเรดจากพื้นผิวของอุปกรณ์ จากนั้นจึงตัดสินสภาพของอุปกรณ์และลักษณะของข้อบกพร่อง
2. หลักการพื้นฐานของเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรด
ในปี ค.ศ. 1672 พบว่าแสงแดด (แสงสีขาว) ประกอบด้วยแสงสีต่างๆ ในเวลาเดียวกัน นิวตันสร้างแสงสีเดียว ซึ่งมีความเรียบง่ายกว่าแสงสีขาวโดยเนื้อแท้ บทสรุปที่มีชื่อเสียง เมื่อใช้ปริซึมไดโครอิก แสงแดด (แสงสีขาว) จะสลายตัวเป็นแสงสีเดียวที่มีสีแดง ส้ม เหลือง เขียว ฟ้า น้ำเงิน ม่วง และสีอื่นๆ ในปี 1800 นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ FW Huxel ค้นพบแสงอินฟราเรดเมื่อ Huxel กำลังศึกษาสีต่างๆ จากมุมมองทางความร้อน เมื่อเขาศึกษาความร้อนของสีต่างๆ เขาจงใจปิดกั้นหน้าต่างของห้องมืดด้วยกระดานดำ และตัดรูสี่เหลี่ยมในกระดานดำด้วยปริซึมไดโครอิก เมื่อแสงแดดส่องผ่านปริซึม แสงจะแตกออกเป็นแถบสีต่างๆ และใช้เทอร์โมมิเตอร์วัดความร้อนที่บรรจุอยู่ในสีต่างๆ ในแถบ เพื่อเปรียบเทียบกับอุณหภูมิแวดล้อม Huxel ใช้เทอร์โมมิเตอร์หลายตัววางไว้ใกล้แถบแสงสีเป็นเทอร์โมมิเตอร์เปรียบเทียบเพื่อวัดอุณหภูมิโดยรอบ ในระหว่างการทดลอง เขาสะดุดกับปรากฏการณ์ประหลาด: เทอร์โมมิเตอร์ที่วางอยู่นอกแสงสีแดงนั้นได้รับการจัดอันดับให้มีอุณหภูมิสูงกว่าส่วนอื่นๆ ในห้อง หลังจากการลองผิดลองถูก สิ่งที่เรียกว่าบริเวณที่มีอุณหภูมิสูงซึ่งมีความร้อนมากที่สุดจะอยู่นอกไฟสีแดงที่ขอบแถบเสมอ ดังนั้นเขาจึงประกาศว่านอกเหนือจากรังสีที่มองเห็นได้จากดวงอาทิตย์แล้วยังมี "สายด่วน" ที่มองไม่เห็นด้วยตามนุษย์ "รังสีร้อน" ที่มองไม่เห็นนี้อยู่นอกแสงสีแดงและเรียกว่าแสงอินฟราเรด อินฟราเรดเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีลักษณะเดียวกับคลื่นวิทยุและแสงที่มองเห็นได้ การค้นพบรังสีอินฟราเรดเป็นการก้าวกระโดดในความเข้าใจธรรมชาติของมนุษย์ ซึ่งเป็นการเปิดทางกว้างสำหรับการวิจัย การใช้ประโยชน์ และการพัฒนาเทคโนโลยีอินฟราเรด
