防爆型紅外線測溫儀的測量誤差分析舉例
更新時間:2021-01-24 點(diǎn)擊次數(shù):1113次
防爆型紅外線測溫儀具有小巧、堅固、快速、準(zhǔn)確、使用方便等特點(diǎn),不到1s即可測定出被測任何物體的表面溫度。大屏幕液晶顯示器、各種形象圖標(biāo)加LED背景光使讀各種參數(shù)清晰、直觀。環(huán)型激光瞄準(zhǔn),發(fā)射率可調(diào),無須接觸,即可安全方便地測量出熱的、危險的或難以接觸的任何物體的表面溫度。測量精度高、重復(fù)性好、測量范圍寬。可十分方便地選擇大值、小值、差值、平均值的顯示。
防爆型紅外線測溫儀的測量誤差分析:
1.輻射率
輻射率是一個物體相對于黑體輻射能力大小的物理量,它除了與物體的材料形狀、表面粗糙度、凹凸度等有關(guān),還與測試的方向有關(guān)。若物體為光潔表面時,其方向性更為敏感。不同物質(zhì)的輻射率是不同的,紅外測溫儀從物體上接收到輻射能量大小正比于它的輻射率。
根據(jù)基爾霍夫定理:物體表面的半球單色發(fā)射率(ε)等于它的半球單色吸收率(α),ε=α。在熱平衡條件下,物體輻射功率等于它的吸收功率,即吸收率(α)、反射率(ρ)、透射率(γ)總和為1,即α+ρ+γ=1。對于不透明的(或具有一定厚度)的物體透射率可視γ=0,只有輻射和反射(α+ρ=1),當(dāng)物體的輻射率越高,反射率就越小,背景和反射的影響就會越小,測試的準(zhǔn)確性也就越高;反之,背景溫度越高或反射率越高,對測試的影響就越大。由此可以看出,在實(shí)際的檢測過程中必須注意不同物體和測溫儀相對應(yīng)的輻射率,對輻射率的設(shè)定要盡量準(zhǔn)確,以減小所測溫度的誤差。
2.測試角度
輻射率與測試方向有關(guān),測試角度越大,測試誤差越大,在用紅外進(jìn)行測溫時,這一點(diǎn)很容易被忽視。一般來說,測試角好在30℃之內(nèi),一般不宜大于45℃,如果不得不大于45℃進(jìn)行測試,可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)低輻射率進(jìn)行修正。如果兩個相同物體的測溫數(shù)據(jù)要進(jìn)行判斷分析,那么在測試時測試角一定要相同,這樣才更具有可比性。
3.距離系數(shù)
距離系數(shù)(K=S/D)是測溫儀到目標(biāo)的距離S與測溫目標(biāo)直徑D的比值,它對紅外測溫的準(zhǔn)確度有很大影響,K值越大,分辨率越高。因此,如果測溫儀由于環(huán)境條件限制必須安裝在遠(yuǎn)離目標(biāo)之處,而又要測量小的目標(biāo),就應(yīng)選擇高光學(xué)分辨率的測溫儀,以減小測量誤差。在實(shí)際使用中,許多人忽略了測溫儀的光學(xué)分辨率。不管被測目標(biāo)點(diǎn)直徑D大小,打開激光束對準(zhǔn)測量目標(biāo)就測試。實(shí)際上他們忽略了該測溫儀的S/D值的要求,這樣測出的溫度會有一定的誤差。比如,用測量距離與目標(biāo)直徑S:D=8:1的測溫儀,測量距離應(yīng)滿足一定要求。