หลักการของอินฟราเรดเทอร์โมมิเตอร์และปัญหาในการใช้งาน

หลักการของอินฟราเรดเทอร์โมมิเตอร์และปัญหาในการใช้งาน

หลักการพื้นฐานของการวัดอุณหภูมิอินฟราเรด

เครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดขึ้นอยู่กับลักษณะการแผ่รังสีอินฟราเรดของวัตถุ อาศัยระบบแสงภายในเพื่อรวบรวมพลังงานรังสีอินฟราเรดของวัตถุไปยังเครื่องตรวจจับ (เซ็นเซอร์) และแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า แล้วผ่านการขยาย วงจร วงจรชดเชย และการประมวลผลเชิงเส้น ในเทอร์มินัลจอแสดงผลจะแสดงอุณหภูมิของวัตถุที่วัดได้ ระบบประกอบด้วยระบบออปติคอล, เครื่องตรวจจับภาพ, เครื่องขยายสัญญาณ, การประมวลผลสัญญาณ, เอาต์พุตการแสดงผล และส่วนอื่นๆ แกนกลางของมันคือเครื่องตรวจจับอินฟราเรดซึ่งจะแปลงพลังงานรังสีที่ตกกระทบให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าที่วัดได้

วิธีปรับปรุงความแม่นยำของเครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรด

เตาเผาอุณหภูมิสูงทั่วไปสำหรับการผลิตเส้นใยกราไฟต์มีอุณหภูมิเตาเผาสูงสุดที่ 3,000 องศา และกระบวนการนี้ต้องการบรรยากาศที่ปราศจากออกซิเจนโดยมีแรงดันเป็นบวกเล็กน้อยภายใน เทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรดถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จโดยมีข้อได้เปรียบที่ไม่เหมือนใคร
ใช้เพื่อวัดอุณหภูมิของเตาเผาและทำงานร่วมกับระบบ PLC เพื่อควบคุมอัตโนมัติ อย่างไรก็ตาม เพื่อให้แน่ใจว่าการวัดอุณหภูมิมีความแม่นยำ ปัญหาบางอย่างควรได้รับการพิจารณาในการเลือกและใช้งานเทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรด

กำหนดช่วงอุณหภูมิของเทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรด

ช่วงการวัดอุณหภูมิเป็นดัชนีประสิทธิภาพที่สำคัญที่สุดของเทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรด ตัวอย่างเช่น ช่วงการวัดอุณหภูมิของผลิตภัณฑ์ Optris (Opris) ครอบคลุม 250-3300 องศา แต่ไม่สามารถทำได้ด้วยเทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรดประเภทเดียว เทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรดแต่ละประเภทมีช่วงการวัดอุณหภูมิเฉพาะของตัวเอง ดังนั้น ผู้ใช้ต้องพิจารณาช่วงอุณหภูมิที่จะวัดอย่างถูกต้องและครอบคลุม ไม่แคบหรือกว้างเกินไป ตามกฎของการแผ่รังสีของวัตถุดำ ในแถบความยาวคลื่นสั้นของสเปกตรัม การเปลี่ยนแปลงของพลังงานการแผ่รังสีที่เกิดจากอุณหภูมิจะสูงกว่าที่เกิดจากการแผ่รังสี
การเปลี่ยนแปลงของพลังงานการแผ่รังสีที่เกิดจากความผิดพลาดของอัตรา ดังนั้น ควรเลือกคลื่นสั้นเมื่อทำการวัดอุณหภูมิ โดยทั่วไป ยิ่งช่วงการวัดอุณหภูมิแคบลง ความละเอียดของสัญญาณเอาต์พุตของอุณหภูมิการตรวจสอบก็จะยิ่งสูงขึ้น ความแม่นยำก็จะยิ่งสูงขึ้น และการวัดอุณหภูมิก็จะยิ่งแม่นยำมากขึ้นเท่านั้น หากช่วงการวัดอุณหภูมิกว้างเกินไป ความแม่นยำในการวัดอุณหภูมิจะลดลงและข้อผิดพลาดจะมาก

การกำหนดเวลาตอบสนองของเครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรด

เวลาตอบสนองบ่งชี้ความเร็วปฏิกิริยาของเทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรดต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่วัดได้ ซึ่งกำหนดเป็นเวลาที่ต้องใช้เพื่อให้ถึง 95 เปอร์เซ็นต์ของพลังงานของการอ่านค่าสุดท้าย และเกี่ยวข้องกับค่าคงที่เวลาของเครื่องตรวจจับภาพ วงจรประมวลผลสัญญาณ และจอแสดงผล ระบบเอาท์พุต. การกำหนดเวลาตอบสนองนั้นขึ้นอยู่กับความเร็วในการเคลื่อนที่ของเป้าหมายและความเร็วการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของเป้าหมายเป็นหลัก หากความเร็วในการเคลื่อนที่หรือความเร็วในการทำความร้อนของชิ้นงานเร็วมาก ควรเลือกเทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรดที่ตอบสนองเร็ว สำหรับกระบวนการทางความร้อนแบบคงที่หรือแบบเป้าหมายที่มีความเฉื่อยทางความร้อน ความต้องการด้านเวลาตอบสนองของเทอร์โมมิเตอร์สามารถผ่อนปรนได้