การวิจัยเกี่ยวกับวิธีการเปรียบเทียบข้อผิดพลาดในการสอบเทียบตัวเองของเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรด
ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีที่ทันสมัย เครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการตรวจสอบสายไฟ การบำรุงรักษา และการทำงานของสถานีไฟฟ้าย่อย เพื่อตรวจจับอุณหภูมิที่ผิดปกติของอุปกรณ์ไฟฟ้า อุปกรณ์จ่ายพลังงาน สายเคเบิล ขั้วต่อไฟฟ้า ฯลฯ ภายใต้สภาวะการทำงานและไฟฟ้า และพบว่า ข้อบกพร่องของอุปกรณ์ไฟฟ้า เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดที่ใช้งานอยู่นั้นอยู่ในสภาพการทำงานที่ดีหรือไม่ ส่งผลโดยตรงต่อการทำงานที่ปลอดภัยและเสถียรของกริดไฟฟ้า เพื่อปรับปรุงคุณภาพงานและความปลอดภัย ต้องทำการสอบเทียบเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดด้วยตนเองเพื่อให้แน่ใจว่าเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดที่ใช้งานอยู่ในสภาพการทำงานที่ดี
1 การแผ่รังสีของวัตถุดำและหลักการวัดอุณหภูมิอินฟราเรด
วัตถุทั้งหมดที่มีอุณหภูมิสูงกว่าศูนย์สัมบูรณ์จะปล่อยพลังงานรังสีอินฟราเรดไปยังพื้นที่โดยรอบอย่างต่อเนื่อง ขนาดของพลังงานรังสีอินฟราเรดของวัตถุและการกระจายตามความยาวคลื่นมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับอุณหภูมิพื้นผิว ดังนั้น ด้วยการวัดพลังงานอินฟราเรดที่แผ่ออกมาจากตัววัตถุเอง ระบบออปติกของเทอร์โมมิเตอร์จะถูกแปลงเป็นเซ็นเซอร์ไฟฟ้าบนเครื่องตรวจจับ สัญญาณและผ่านส่วนแสดงผลของเครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดเพื่อแสดงอุณหภูมิพื้นผิวของวัตถุที่วัดได้ สามารถวัดอุณหภูมิพื้นผิวได้อย่างแม่นยำ ซึ่งเป็นพื้นฐานวัตถุประสงค์สำหรับการวัดอุณหภูมิรังสีอินฟราเรด
คุณลักษณะของเครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรด: การวัดแบบไม่สัมผัส, ช่วงการวัดอุณหภูมิกว้าง, ความเร็วในการตอบสนองที่รวดเร็ว, ความไวสูง แต่เนื่องจากอิทธิพลของการแผ่รังสีของวัตถุที่วัดได้ จึงแทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะวัดอุณหภูมิที่แท้จริงของวัตถุที่วัดได้ และ การวัดคืออุณหภูมิพื้นผิว
วิธีการตรวจสอบที่เป็นมาตรฐานของเทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรดคือการใช้การตรวจสอบเตาหลอมวัตถุสีดำ วัตถุสีดำหมายถึงวัตถุที่มีอัตราการดูดกลืนรังสีที่ตกกระทบในทุกความยาวคลื่นเท่ากับ 1 ไม่ว่าในกรณีใดๆ วัตถุสีดำเป็นแบบจำลองวัตถุในอุดมคติ ดังนั้นจึงแนะนำค่าสัมประสิทธิ์การแผ่รังสีที่แปรผันตามคุณสมบัติของวัสดุและสถานะพื้นผิว นั่นคือ ค่าการแผ่รังสี ซึ่งถูกกำหนดเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพการแผ่รังสีของวัตถุจริงต่อค่าของวัตถุสีดำที่ อุณหภูมิเท่ากัน กฎของการแผ่รังสีและการดูดกลืนรังสีอินฟราเรดของวัตถุเป็นไปตามกฎของเคอร์ชอฟฟ์ เมื่อลำรังสีฉายลงบนพื้นผิวของวัตถุใด ๆ ตามหลักการอนุรักษ์พลังงาน ผลรวมของค่าการดูดกลืน การสะท้อนแสง และการส่งผ่านของวัตถุต่อรังสีที่ตกกระทบ จะต้องเท่ากับ 1 โดยทั่วไป ค่าการแผ่รังสีจะไม่ ง่ายต่อการวัด โดยปกติแล้ว ค่าการแผ่รังสีสามารถกำหนดได้โดยการวัดค่าการดูดกลืนแสง ดังนั้นแหล่งกำเนิดรังสีของวัตถุดำจึงถูกนำมาใช้เป็นมาตรฐานการแผ่รังสีเพื่อตรวจสอบความเข้มของรังสีของแหล่งกำเนิดรังสีอินฟราเรดต่างๆ
เครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดประกอบด้วยระบบออปติคัล เครื่องตรวจจับโฟโตอิเล็กทริก เครื่องขยายสัญญาณ การประมวลผลสัญญาณ เอาต์พุตจอแสดงผล และส่วนอื่นๆ รังสีจากวัตถุที่วัดได้และแหล่งกำเนิดแสงสะท้อนจะถูกแยกส่วนโดยโมดูเลเตอร์ จากนั้นป้อนเข้าเครื่องตรวจจับอินฟราเรด ความแตกต่างระหว่างสัญญาณทั้งสองถูกขยายโดยแอนติแอมพลิฟายเออร์และควบคุมอุณหภูมิของแหล่งสัญญาณป้อนกลับ เพื่อให้การแผ่รังสีสเปกตรัมของแหล่งป้อนกลับเท่ากับของวัตถุ หน้าจอแสดงอุณหภูมิความสว่างของวัตถุที่วัดได้ อุณหภูมิที่วัดโดยอินฟราเรดเทอร์โมมิเตอร์คืออุณหภูมิการแผ่รังสีของวัตถุแทนที่จะเป็นอุณหภูมิที่แท้จริงของวัตถุ เนื่องจากไม่มีวัตถุสีดำสัมบูรณ์ ปริมาณการแผ่รังสีความร้อนทั้งหมดของวัตถุจริงที่อุณหภูมิเดียวกันจึงน้อยกว่าปริมาณการแผ่รังสีของวัตถุดำสัมบูรณ์ทั้งหมดเสมอ ดังนั้น การวัดอินฟราเรด อุณหภูมิที่วัดโดยเทอร์โมมิเตอร์ควรต่ำกว่าอย่างแน่นอน กว่าอุณหภูมิจริงของวัตถุ เมื่อทำการวัดอุณหภูมิ ควรตั้งค่าการแผ่รังสีของเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดให้มากที่สุด (สำหรับเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดที่ปรับการแผ่รังสีได้) ให้มีค่าการแผ่รังสีเท่ากันกับวัสดุที่วัดได้ เพื่อให้ค่าที่วัดได้ใกล้เคียงกับค่าที่วัดได้มากที่สุด อุณหภูมิที่แท้จริงของวัตถุจะเท่ากัน
ปัจจุบันเครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดถูกใช้อย่างแพร่หลายและกลายเป็นเครื่องมือสำคัญในการตรวจจับข้อบกพร่องในอุปกรณ์ไฟฟ้า เนื่องจากการใช้งานระยะยาวในสายการผลิต การทดสอบนอกสถานที่ของขั้วต่อเต้าเสียบอุปกรณ์ไฟฟ้า แคลมป์รูปตัว T ขั้วต่อบุผนัง โหนดบัสบาร์ เกทมีด ขั้วต่อสายเคเบิลในสถานีย่อย ท่อต่อสาย คีมจับสาย หรือสายต่อสำหรับสายส่งกำลังรอ เนื่องจากสภาพแวดล้อมการใช้งานในสถานที่ที่สมบุกสมบันและการบำรุงรักษารายวันที่ไม่เหมาะสม เครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดที่ใช้งานอยู่อาจไม่สามารถวัดได้อย่างแม่นยำหรือแม้แต่อุปกรณ์ขัดข้อง ส่งผลให้การวัดไม่แม่นยำและส่งผลต่อการทำงานที่ปลอดภัยและเสถียรของโครงข่ายไฟฟ้า บทความนี้ศึกษาวิธีการสอบเทียบตัวเองของเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดในการทำงานตามหลักการวัดอุณหภูมิอินฟราเรด มันง่ายและสะดวก ผู้ใช้สามารถทำอุปกรณ์สอบเทียบได้เองตามวิธีนี้ สามารถทดสอบว่าเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดอยู่ในสภาพการทำงานที่ดีหรือไม่ เพื่อลดอันตรายจากความปลอดภัยที่อาจเกิดขึ้น
การแนะนำวิธีการสอบเทียบตัวเองของเทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรด
ปัจจัยที่สำคัญที่สุดสำหรับเทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรดเพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำในการวัดอุณหภูมิคือค่าการแผ่รังสี ระยะทางไปยังจุด ตำแหน่งของจุด และขอบเขตการมองเห็น ผ่านการสื่อสารและการปรึกษาหารือกับผู้เชี่ยวชาญด้านการวัดอุณหภูมิอินฟราเรดและบุคลากรด้านเทคนิคของผู้ผลิตอุปกรณ์ หลังจากฝึกฝนวิธีการต่างๆ ซ้ำแล้วซ้ำอีก ชุดอุปกรณ์สอบเทียบถูกสร้างขึ้นโดยอ้างอิงหลักการของเตาหลอมวัตถุดำ และการเปรียบเทียบการสอบเทียบด้วยตนเองของวิธีนี้ได้รับการยืนยัน โดยเปรียบเทียบในทางปฏิบัติ ในระหว่างการสอบเทียบด้วยตนเอง การเปรียบเทียบข้อผิดพลาดพื้นฐาน อิทธิพลของการเปลี่ยนแปลงระยะการวัด และการกำหนดช่วงของการแผ่รังสีจะเสร็จสมบูรณ์ ก่อนการทดสอบ เทอร์โมมิเตอร์แบบอินฟราเรดจะถูกปรับให้อยู่ในสถานะที่ดีที่สุด จากนั้นจึงนำไปใช้สำหรับการทดสอบนอกสถานที่
