چندین مورد نیاز برای انتخاب یک دماسنج مادون قرمز

چندین مورد نیاز برای انتخاب یک دماسنج مادون قرمز

انتخاب دماسنج مادون قرمز را می توان به سه جنبه تقسیم کرد:

(1) شاخص های عملکرد، مانند محدوده دما، اندازه نقطه، طول موج کار، دقت اندازه گیری، پنجره، نمایشگر و خروجی، زمان پاسخ، لوازم جانبی حفاظت و غیره؛

(2) شرایط محیطی و کاری مانند دمای محیط، پنجره ها، نمایشگر و خروجی، لوازم جانبی محافظ و غیره؛

(3) گزینه های دیگر، مانند سهولت استفاده، تعمیر و نگهداری و عملکرد کالیبراسیون، و قیمت نیز تأثیر خاصی بر انتخاب دماسنج دارند.

با پیشرفت مداوم تکنولوژی و فناوری، بهترین طراحی و پیشرفت جدید دماسنج‌های مادون قرمز، عملکردهای مختلف و ابزارهای چند منظوره را در اختیار کاربران قرار می‌دهد و انتخاب را گسترش می‌دهد. سایر جنبه های انتخاب مانند سهولت استفاده، قابلیت های تعمیر و کالیبراسیون و قیمت. هنگام انتخاب مدل دماسنج، ابتدا باید الزامات اندازه گیری، مانند دمای هدف مورد اندازه گیری، اندازه هدف مورد اندازه گیری، فاصله اندازه گیری، مواد هدف مورد اندازه گیری، محیط هدف، سرعت پاسخ، دقت اندازه گیری، قابل حمل یا آنلاین، و غیره. از بین بسیاری از مدل هایی که می تواند شرایط فوق را برآورده کند، بهترین تطابق را از نظر عملکرد، عملکرد و قیمت انتخاب کنید.

محدوده دما را تعیین کنید
محدوده اندازه گیری دما را تعیین کنید: محدوده اندازه گیری دما مهمترین شاخص عملکرد دماسنج است. برای مثال، محصولات Raytek (Raytek) محدوده ای از -50 درجه - بعلاوه 3000 درجه را پوشش می دهند، اما این کار را نمی توان با یک نوع دماسنج مادون قرمز انجام داد. هر نوع دماسنج محدوده دمایی خاص خود را دارد. بنابراین، محدوده دمای اندازه گیری شده کاربر باید به طور دقیق و جامع در نظر گرفته شود، نه خیلی باریک و نه خیلی وسیع. طبق قانون تابش جسم سیاه، تغییر انرژی تابشی ناشی از دما در باند موج کوتاه طیف از تغییر انرژی تابشی ناشی از خطای انتشار بیشتر خواهد بود. بنابراین بهتر است در اندازه گیری دما تا حد امکان از موج کوتاه استفاده شود. به طور کلی، هرچه محدوده اندازه گیری دما باریک تر باشد، وضوح سیگنال خروجی نظارت بر دما بالاتر است و دقت و قابلیت اطمینان به راحتی قابل حل است. اگر محدوده اندازه گیری دما بیش از حد گسترده باشد، دقت اندازه گیری دما کاهش می یابد. به عنوان مثال، اگر دمای مورد نظر اندازه گیری شده 1000 درجه سانتیگراد است، ابتدا تعیین کنید که آیا آنلاین یا قابل حمل است و آیا قابل حمل است یا خیر. مدل های زیادی وجود دارند که این دما را برآورده می کنند، مانند 3iLR3، 3i2M، 3i1M. اگر دقت اندازه گیری نکته اصلی است، بهتر است نوع 2M یا 1M را انتخاب کنید، زیرا در صورت استفاده از نوع 3iLR، محدوده اندازه گیری دما بسیار گسترده است و عملکرد اندازه گیری دمای بالا ضعیف خواهد بود. برای اهداف دمای پایین، باید 3iLR3 را انتخاب کنیم.

اندازه هدف را تعیین کنید
دماسنج های مادون قرمز را می توان بر اساس اصل به دماسنج های تک رنگ و دماسنج های دو رنگ (ترمومترهای رنگ سنجی تابشی) تقسیم کرد. برای یک دماسنج تک رنگ، هنگام اندازه گیری دما، ناحیه هدفی که باید اندازه گیری شود باید میدان دید دماسنج را پر کند. توصیه می شود که اندازه هدف اندازه گیری شده بیش از 50 درصد میدان دید باشد. اگر اندازه هدف کوچکتر از میدان دید باشد، انرژی تابش پس زمینه وارد نمادهای بصری و صوتی دماسنج شده و در قرائت اندازه گیری دما اختلال ایجاد می کند و باعث خطا می شود. برعکس، اگر هدف بزرگتر از میدان دید پیرومتر باشد، پیرومتر تحت تأثیر پس زمینه خارج از ناحیه اندازه گیری قرار نمی گیرد. برای دماسنج های رنگ سنجی، دما با نسبت انرژی تابشی در دو باند طول موج مستقل تعیین می شود. بنابراین وقتی هدف اندازه گیری کوچک است، میدان دید را پر نمی کند و دود، گرد و غبار و موانعی در مسیر اندازه گیری وجود دارد که باعث کاهش انرژی تابش می شود، تأثیر قابل توجهی بر نتایج اندازه گیری نخواهد داشت. . برای اهداف کوچک و متحرک یا ارتعاشی، دماسنج رنگ سنجی بهترین انتخاب است. این به دلیل قطر کم پرتوهای نور و انعطاف پذیری آنها برای انتقال انرژی تابشی نور بر روی کانال های منحنی، مسدود و تا شده است.

برای دماسنج دو رنگ Raytek (Lei Tai)، دمای آن با نسبت انرژی تابشی در دو باند طول موج مستقل تعیین می شود. بنابراین، زمانی که هدف مورد اندازه گیری کوچک است، محل را پر نمی کند و دود، گرد و غبار یا انسدادی در مسیر اندازه گیری وجود دارد که انرژی تابش را کاهش می دهد، تأثیری بر نتایج اندازه گیری نخواهد داشت. حتی در مورد کاهش 95 درصدی انرژی، دقت اندازه‌گیری دمای مورد نیاز هنوز قابل تضمین است. برای اهداف کوچک و متحرک یا ارتعاشی؛ گاهی اوقات در میدان دید حرکت می کنند یا ممکن است تا حدی از میدان دید خارج شوند، در این شرایط استفاده از دماسنج دو رنگ بهترین انتخاب است. اگر هدف گیری مستقیم بین پیرومتر و هدف غیرممکن باشد و کانال اندازه گیری خمیده، باریک، مسدود و غیره باشد، پیرومتر فیبر نوری دو رنگ بهترین انتخاب است. این به دلیل قطر کوچک، انعطاف پذیری و توانایی آنها برای انتقال انرژی تابشی نوری بر روی کانال های منحنی، مسدود و تا شده است، بنابراین اندازه گیری اهدافی را که دسترسی به آنها دشوار است، در شرایط سخت یا نزدیک به میدان های الکترومغناطیسی امکان پذیر می کند.

تعیین فاکتور فاصله (رزولوشن نوری)
ضریب فاصله با نسبت D:S تعیین می شود، یعنی نسبت فاصله D بین پروب دماسنج به هدف و قطر هدف اندازه گیری می شود. اگر دماسنج به دلیل شرایط محیطی باید دور از هدف نصب شود و هدف کوچکی باید اندازه گیری شود، باید دماسنج با وضوح نوری بالا انتخاب شود. هر چه رزولوشن اپتیکال بیشتر باشد یعنی نسبت D:S افزایش یابد، هزینه پیرومتر بیشتر می شود. دماسنج مادون قرمز Raytek D:S از 2:1 (فاکتور فاصله کم) تا بیش از 300:1 (ضریب فاصله زیاد) متغیر است. اگر دماسنج از هدف دور باشد و هدف کوچک باشد، باید دماسنج با ضریب فاصله بالا انتخاب شود. برای یک پیرومتر با فاصله کانونی ثابت، نقطه کانونی سیستم نوری حداقل موقعیت نقطه است و نقطه نزدیک و دور از نقطه کانونی افزایش می یابد. دو عامل فاصله وجود دارد. بنابراین، برای اندازه گیری دقیق دما در فاصله نزدیک و دور از کانون، اندازه هدف مورد اندازه گیری باید بزرگتر از اندازه نقطه در کانون باشد. دماسنج زوم دارای حداقل موقعیت فوکوس است که با توجه به فاصله تا هدف قابل تنظیم است. اگر D:S افزایش یابد، انرژی دریافتی کاهش می یابد. اگر دیافراگم گیرنده افزایش نیابد، افزایش ضریب فاصله D:S دشوار خواهد بود که هزینه دستگاه را افزایش می دهد.

محدوده طول موج را تعیین کنید
تابش و خواص سطحی ماده هدف، طول موج پاسخ طیفی پیرومتر را تعیین می کند. برای مواد آلیاژی با بازتاب بالا، انتشار کم یا متغیر وجود دارد. در منطقه با دمای بالا، بهترین طول موج برای اندازه گیری مواد فلزی مادون قرمز نزدیک است و می توان 0.8-1.0 میکرومتر را انتخاب کرد. سایر مناطق دما می توانند 1.6μm، 2.2μm و 3.9μm را انتخاب کنند. از آنجایی که برخی از مواد در طول موج خاصی شفاف هستند، انرژی مادون قرمز به این مواد نفوذ می کند و باید طول موج خاصی برای این ماده انتخاب کرد. به عنوان مثال، 1.0μm، 2.2μm و 3.9μm برای اندازه گیری دمای داخلی شیشه (شیشه اندازه گیری شده باید بسیار ضخیم باشد، در غیر این صورت از آن عبور می کند) طول موج استفاده می شود. 5.{17}} میکرومتر برای اندازه گیری دمای سطح شیشه استفاده می شود. به عنوان مثال، 3.43 میکرومتر برای اندازه گیری فیلم پلاستیکی پلی اتیلن، 4.3 میکرومتر یا 7.9 میکرومتر برای پلی استر، و 8-14 میکرومتر برای ضخامت بیش از 0.4 میلی متر استفاده می شود. به عنوان مثال، نوار باریک 4.64μm برای اندازه گیری CO در شعله و 4.47μm برای اندازه گیری NO2 در شعله استفاده می شود.

تعیین زمان پاسخ
زمان پاسخ نشان دهنده سرعت واکنش دماسنج مادون قرمز به تغییر دمای اندازه گیری شده است که به عنوان زمان لازم برای رسیدن به 95 درصد انرژی قرائت نهایی تعریف می شود که مربوط به ثابت زمانی ردیاب نوری، مدار پردازش سیگنال است. و سیستم نمایش زمان پاسخ دهی دماسنج مادون قرمز جدید Raytek می تواند به 1 میلی ثانیه برسد. این بسیار سریعتر از روش های اندازه گیری دمای تماس است. اگر سرعت حرکت هدف بسیار سریع باشد یا هنگام اندازه گیری یک هدف با گرمایش سریع، باید یک دماسنج مادون قرمز با واکنش سریع انتخاب شود، در غیر این صورت پاسخ سیگنال کافی حاصل نمی شود و دقت اندازه گیری کاهش می یابد. با این حال، همه برنامه ها به دماسنج مادون قرمز با پاسخ سریع نیاز ندارند. برای فرآیندهای حرارتی استاتیک یا هدف که در آن اینرسی حرارتی وجود دارد، زمان پاسخ پیرومتر را می توان آرام کرد. بنابراین، انتخاب زمان پاسخ دماسنج مادون قرمز باید با وضعیت هدف اندازه گیری شده تطبیق داده شود. تعیین زمان پاسخ عمدتاً بر اساس سرعت حرکت هدف و سرعت تغییر دمای هدف است. برای اهداف استاتیک یا پارامترهای هدف در اینرسی حرارتی، یا سرعت تجهیزات کنترل موجود محدود است، زمان پاسخ دماسنج می تواند الزامات را کاهش دهد.

عملکرد پردازش سیگنال
با توجه به تفاوت بین فرآیندهای گسسته (مانند تولید قطعات) و فرآیندهای پیوسته، دماسنج‌های مادون قرمز باید دارای عملکردهای پردازش چند سیگنالی (مانند نگهداری اوج، نگهداری دره، مقدار متوسط) باشند، مانند هنگام اندازه‌گیری دمای بطری روی تسمه نقاله، برای استفاده از حداکثر نگه داشتن، سیگنال خروجی دمای آن به کنترل کننده ارسال می شود. در غیر این صورت دماسنج مقدار دمای کمتری را بین بطری ها می خواند. در صورت استفاده از اوج نگهداری، زمان پاسخ دماسنج را کمی بیشتر از فاصله زمانی بین بطری ها تنظیم کنید تا حداقل یک بطری همیشه در حال اندازه گیری باشد.

ملاحظات زیست محیطی
شرایط محیطی دماسنج تاثیر زیادی در نتایج اندازه گیری دارد که باید در نظر گرفته شود و به درستی حل شود، در غیر این صورت بر دقت اندازه گیری دما تاثیر گذاشته و حتی باعث آسیب می شود. هنگامی که دمای محیط بالا است و گرد و غبار، دود و بخار وجود دارد، می توان لوازم جانبی مانند پوشش محافظ، خنک کننده آب، سیستم خنک کننده هوا و دمنده هوا که توسط سازنده ارائه می شود انتخاب کرد. این لوازم جانبی می توانند به طور موثر تأثیرات محیطی را برطرف کنند و از دماسنج برای اندازه گیری دقیق دما محافظت کنند. هنگام تعیین لوازم جانبی، 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 تحت نویز، میدان الکترومغناطیسی، ارتعاش یا شرایط محیطی غیرقابل دسترس یا سایر شرایط سخت کاهش می دهند، دماسنج دو رنگ فیبر نوری بهترین انتخاب است. دماسنج رنگ سنجی بهترین انتخاب است. در نویز، میدان الکترومغناطیسی، ارتعاش و شرایط محیطی غیرقابل دسترس یا سایر شرایط سخت، توصیه می شود دماسنج رنگ سنجی روشن انتخاب کنید.