استانداردهای اصل اندازه گیری و روند توسعه دماسنج های مادون قرمز
استفاده از دماسنج مادون قرمز برای اندازه گیری دما بدون تماس مزایای زیادی دارد و کاربردهای آن از اجسام کوچک یا صعب العبور گرفته تا مواد شیمیایی خورنده و سطوح حساس را شامل می شود. این مقاله در مورد این مزیت بحث می کند، قاطعیت انتخاب دماسنج مادون قرمز مناسب را ارائه می دهد و دامنه کاربرد را توضیح می دهد. به دلیل حرکت اتم ها و مولکول ها، هر جسم امواج الکترومغناطیسی ساطع می کند. مهم ترین طول موج یا محدوده طیفی برای اندازه گیری دمای غیر تماسی 0.2 تا 2.0 میکرومتر است. پرتوهای طبیعی در این محدوده را تابش حرارتی یا اشعه مادون قرمز می نامند.
ابزارهای آزمایشی که دمای پرتوهای مادون قرمز تابش شده توسط جسم مورد اندازه گیری را اندازه گیری می کنند، بر اساس استاندارد صنعتی آلمان DIN16160، دماسنج تشعشعی، دماسنج تشعشعی یا دماسنج مادون قرمز نامیده می شوند. این نامها همچنین برای آن دسته از ابزارهایی که دما را با پرتوهای رنگی مرئی ساطع شده توسط جسم مورد اندازهگیری اندازهگیری میکنند و دما را از چگالی تابش طیف نسبی بدست میآورند، اعمال میشود.
1. مزایای اندازه گیری دما دماسنج مادون قرمز
اندازه گیری دمای بدون تماس با دریافت اشعه مادون قرمز تابش شده توسط جسم مورد آزمایش دارای مزایای بسیاری است. به این ترتیب دمای اجسامی که دسترسی به آنها دشوار است یا در حال حرکت هستند را می توان بدون مشکل اندازه گیری کرد، مانند موادی که خاصیت انتقال حرارت ضعیفی دارند یا ظرفیت حرارتی بسیار کمی دارند. زمان پاسخ کوتاه دماسنج مادون قرمز باعث می شود حلقه های تنظیم موثر به سرعت اجرا شوند. دماسنج ها هیچ قطعه ای ندارند که فرسوده شوند، بنابراین هزینه های مداومی برای استفاده از دماسنج وجود ندارد. به خصوص برای اجسام بسیار کوچکی که قرار است اندازه گیری شوند، مانند اندازه گیری تماس، به دلیل رسانایی حرارتی جسم، خطای اندازه گیری بزرگی رخ خواهد داد. دماسنج ها را می توان بدون هیچ مشکلی در اینجا استفاده کرد و با مواد شیمیایی خورنده یا سطوح حساس مانند رنگ، کاغذ و ریل های پلاستیکی استفاده می شود. از طریق اندازه گیری کنترل از راه دور از راه دور، می توان آن را از منطقه خطرناک دور کرد، به طوری که اپراتور در خطر نیست.
2. روند توسعه
مانند بسیاری از زمینه های فناوری حسگر، روند توسعه دماسنج ها نیز به سمت اشکال کوچک و نفیس است. محفظه گرد با رزوه مرکزی ایده آل ترین شکل برای نصب در ماشین آلات و تجهیزات است. این روند توسعه این است که از طریق کوچک سازی مداوم اجزای الکتریکی و درجه بالایی از محاسبات به دست می آید که باعث می شود اجزای الکتریکی کوچکتر و پیچیده تر در فضاهای کوچکتر و کوچکتر متمرکز شوند. در مقایسه با فناوری آنالوگ گذشته، استفاده از میکروکنترلرها دقت ارتفاع خطی شدن سیگنال آشکارساز را بهبود می بخشد و در نتیجه دقت ابزار را نیز بهبود می بخشد.
عرضه بازار به دریافت ارزش اندازه گیری سریع و ارزان نیاز دارد که می تواند مستقیماً سیگنال جریان/ولتاژ خطی متناسب با دما را تولید کند. پردازش ارزش اندازه گیری، مانند عملکرد صاف کردن، ذخیره مقدار ویژه، یا تماس مرزی در هوشمند قرار می گیرد. حتی اگر دستگاه در حال کار باشد، می توان آن را در خارج از منطقه خطر اصلاح کرد. در این زمان توسط SPS نیز قابل تنظیم است. از طریق استفاده از کنترلهای بدنه، رابط گذرگاه داده اکنون بدون هیچ مشکلی قابل تحقق است، اما اتصال شبکه هنوز محقق نشده است و پردازش مداوم سیگنالها همچنان از سیگنالهای آنالوگ استاندارد گذشته استفاده میکند. در بخش آشکارساز، از مواد جدیدی به عنوان حسگرهای فوتوالکتریک استفاده شده است که بهبود حساسیت و حتی وضوح را تایید می کند. در میان سنسورهای فیلم داغ، سنسورهای جدید فقط به زمان تنظیم کوتاه تری نیاز دارند. جدیدترین پیشرفت دماسنج های دارای دید، عدسی جایگزین با زوم است که می توان آن را بدون بررسی مجدد کالیبراسیون، با استفاده از همان مبنای برای موقعیت های اندازه گیری مختلف جایگزین کرد. ابزار، صرفه جویی در هزینه های مدیریت انبار.
