چگونه یک دماسنج مادون قرمز مناسب را به درستی انتخاب کنیم؟
وضوح نوری با نسبت D به S تعیین می شود که نسبت فاصله D بین دماسنج و هدف به قطر S نقطه اندازه گیری است. اگر به دلیل محدودیت های محیطی و نیاز به اندازه گیری اهداف کوچک، دماسنج باید در فاصله دور از هدف نصب شود، باید دماسنج با وضوح نوری بالا انتخاب شود. هر چه رزولوشن نوری بیشتر باشد یعنی نسبت D: S افزایش یابد، هزینه دماسنج بیشتر می شود.
تعیین محدوده طول موج: گسیل و ویژگی های سطح ماده هدف، پاسخ طیفی یا طول موج دماسنج را تعیین می کند. برای مواد آلیاژی با بازتاب بالا، انتشار کم یا متغیر وجود دارد. در مناطق با دمای بالا، طول موج بهینه برای اندازهگیری مواد فلزی نزدیک به مادون قرمز است، با طول موجهای بین 0.18 تا 1.0 μm. طول موج های 1.6 میکرومتر، 2.2 میکرومتر و 3.9 میکرومتر را می توان برای سایر محدوده های دما انتخاب کرد. به دلیل شفاف بودن برخی مواد در طول موج مشخص، انرژی مادون قرمز می تواند به این مواد نفوذ کند و باید طول موج های خاصی را برای این نوع مواد انتخاب کرد. در صورت اندازه گیری دمای داخلی شیشه، طول موج های 1.{13}} μm، 2.2 میکرومتر و 3.9 میکرومتر را انتخاب کنید (شیشه اندازه گیری شده باید بسیار ضخیم باشد، در غیر این صورت عبور می کند). دمای داخلی شیشه را با طول موج 5 اندازه گیری کنید.{19}} μ m; توصیه می شود برای مناطق اندازه گیری کم، طول موج {{20}} میکرومتر را انتخاب کنید. به عنوان مثال، برای اندازه گیری فیلم های پلاستیکی پلی اتیلن، طول موج 3.43 میکرومتر انتخاب می شود، در حالی که برای فیلم های پلی استر، طول موج 4.3 میکرومتر یا 7.9 میکرومتر انتخاب می شود. هنگامی که ضخامت بیش از 0.4 میلی متر است، طول موج 8-14 میکرومتر را انتخاب کنید. به عنوان مثال، CO2 در شعلهها در طول موج باند باریک 4.24-4.3 میکرومتر، CO در شعلهها با طول موج باند باریک 4.64 میکرومتر و NO2 در شعلهها در طول موج 4.47 اندازهگیری میشود. μ m.
تعیین زمان پاسخ: زمان پاسخ نشاندهنده نرخ واکنش دماسنج مادون قرمز به تغییرات دمای اندازهگیری شده است، که به عنوان زمان لازم برای رسیدن به ۹۵٪ انرژی از قرائت پس از * تعریف میشود و به ثابت زمانی سیگنال آشکارساز نوری مربوط میشود. مدار پردازش و سیستم نمایش زمان پاسخ دهی دماسنج مادون قرمز جدید Raytek می تواند به 1 میلی ثانیه برسد. این بسیار سریعتر از روش اندازه گیری دمای تماس است. اگر سرعت حرکت هدف بسیار سریع باشد یا هنگام اندازه گیری اهدافی که به سرعت گرم می شوند، باید یک دماسنج مادون قرمز پاسخ سریع انتخاب شود، در غیر این صورت نمی تواند به سیگنال کافی پاسخ دهد و دقت اندازه گیری را کاهش می دهد. با این حال، همه برنامه ها به دماسنج های مادون قرمز سریع پاسخگو نیاز ندارند. هنگامی که اینرسی حرارتی در یک فرآیند حرارتی ثابت یا هدف وجود دارد، زمان پاسخ دماسنج را می توان آرام کرد. بنابراین، انتخاب زمان پاسخ برای دماسنج های مادون قرمز باید با وضعیت هدف اندازه گیری شده تطبیق داده شود.
عملکرد پردازش سیگنال: بر خلاف فرآیندهای پیوسته، اندازه گیری فرآیندهای گسسته (مانند تولید قطعه) به دماسنج های مادون قرمز نیاز دارد که عملکردهای پردازش سیگنال (مانند نگهداری پیک، نگهداری دره، مقدار متوسط) داشته باشند. هنگام اندازه گیری دمای شیشه روی تسمه نقاله، باید مقدار پیک را حفظ کرد و سیگنال خروجی دمای آن را به کنترل کننده ارسال کرد.
در نظر گرفتن شرایط محیطی: شرایط محیطی که دماسنج در آن قرار دارد تأثیر بسزایی در نتایج اندازه گیری دارد و باید مورد توجه قرار گیرد و به درستی مورد توجه قرار گیرد، در غیر این صورت ممکن است بر دقت اندازه گیری دما تأثیر بگذارد و حتی باعث آسیب به دماسنج شود. هنگامی که دمای محیط بیش از حد بالا است و گرد و غبار، دود و بخار وجود دارد، لوازم جانبی مانند آستین محافظ، خنک کننده آب، سیستم های خنک کننده هوا و دمنده های هوا ارائه شده توسط سازنده را می توان انتخاب کرد. این ضمیمه ها می توانند به طور موثر اثرات زیست محیطی را برطرف کنند و از دماسنج محافظت کنند و به اندازه گیری دقیق دما دست پیدا کنند. هنگام تعیین پیوست ها، خدمات استاندارد باید تا حد امکان درخواست شود تا هزینه های نصب کاهش یابد. هنگامی که دود، گرد و غبار یا ذرات دیگر سیگنال انرژی اندازه گیری را کاهش می دهند، یک دماسنج دو رنگ بهترین انتخاب است. در شرایط نویز، میدانهای الکترومغناطیسی، ارتعاشات یا شرایط محیطی دشوار، یا سایر شرایط سخت، دماسنجهای دو رنگ فیبر نوری بهترین انتخاب هستند.
در کاربردهای آب بندی شده یا مواد خطرناک (مانند ظروف یا جعبه های خلاء)، دماسنج از طریق یک پنجره مشاهده می شود. ماده باید استحکام کافی داشته باشد و بتواند از محدوده طول موج کاری دماسنج مورد استفاده عبور کند. همچنین لازم است مشخص شود که آیا اپراتور نیاز به مشاهده از طریق پنجره دارد یا خیر، بنابراین برای جلوگیری از تداخل متقابل، باید موقعیت های نصب مناسب و مواد پنجره انتخاب شود. در کاربردهای اندازه گیری دمای پایین، معمولاً از مواد Ge یا Si به عنوان پنجره استفاده می شود که در برابر نور مرئی کدر هستند و توسط چشم انسان از طریق پنجره قابل مشاهده نیستند. اگر اپراتور نیاز به عبور از هدف پنجره داشته باشد، باید از مواد نوری استفاده شود که هم اشعه مادون قرمز و هم نور مرئی را منتقل می کند. به عنوان مثال، مواد نوری که هم تابش مادون قرمز و هم نور مرئی را منتقل می کنند، مانند ZnSe یا BaF2، باید به عنوان مواد پنجره استفاده شوند.
