紅外線測溫儀確定測溫范圍及特點

測量溫度的方法有很多種，溫度計大致可以分為接觸式測溫儀表和非接觸式測溫儀表兩類。其中接觸式的有我們熟悉的液體式溫度計，熱電偶式溫度計和熱電阻式溫度計等等。

   在自然界中，當物體的溫度高于絕1對零度時，由于它內部熱運動的存在，就會不斷的向四周輻射電磁波，其中就包含了波段位于0.75μm~100μm的紅外線。他的特點是在給定的溫度和波長下，物體發(fā)射的輻射能有一個zui大值，這種物質稱為黑體，并設定他的反射系數(shù)為1，其他的物質反射系數(shù)小于1，稱為灰體，由于黑體的光譜輻射功率P(λＴ)與絕1對溫度T之間滿足普朗克定。說明在絕1對溫度T下，波長λ處單位面積上黑體的輻射功率為P(λＴ)。紅外線測溫儀用于苗圃養(yǎng)殖行業(yè)苗圃的培養(yǎng)需要苛刻的條件，尤其是對壞境中的溫度和濕度要求比較高，現(xiàn)在很多養(yǎng)殖花卉的工作者都使用傳感器來監(jiān)控苗圃生長環(huán)境，我們可以用紅外線測溫儀來監(jiān)控苗圃生長環(huán)境中的溫度和濕度。

   確定測溫范圍：測溫范圍是測溫儀重要的一個性能指標。每種型號的測溫儀都有自己特定的測溫范圍。因此，用戶的被測溫度范圍一定要考慮準確、周全，既不要過窄，也不要過寬。根據(jù)黑體輻射定律，在光譜的短波段由溫度引起的輻射能量的變化將超過由發(fā)射率誤差所引起的輻射能量的變化。（3）高報警、低報警─生產(chǎn)過程中要求控制溫度在某個范圍里,可設置高,低報警值。

   紅外測溫儀的特點 1.非接觸測量：它不需要接觸到被測溫度場的內部或表面，因此，不會干擾被測溫度場的狀態(tài)，測溫儀本身也不受溫度場的損傷。 2.測量范圍廣：因其是非接觸測溫，所以測溫儀并不處在較高或較低的溫度場中，而是工作在正常的溫度或測溫儀允許的條件下。一般情況下可測量負幾十度到三千多度。 3.測溫速度快：即響應時問快。只要接收到目標的紅 外輻射即可在短時間內定溫。由于微處理機和LSI存貯器等的發(fā)展，信號處理能力有了顯著提高，但由于紅外測溫儀跟不上信號處理技術的發(fā)展，故兩者之間的差距就成了問題。

電容式紅外測溫儀的多種特點

　　電容式紅外測溫儀是將被測量的變化轉換為電容量變化的一種裝置，它本身就是一種可變電容器。電容式紅外測溫儀具有很有特點，所以通常電容式紅外測溫儀往往廣泛應用于各種測量。電容式紅外測溫儀溫度穩(wěn)定性好,電容式紅外測溫儀的電容的電容值一般與電極材料無關，有利于選擇溫度系數(shù)低的材料；又因為電容器本身的損耗非常小，所以發(fā)熱很?。贿€有就是紅外測溫儀應該是直觀的,操作簡單,易于被操作人員使用,其中便攜式紅外測溫儀是一種集測溫和顯示輸出為一體的小型、輕便、由人攜帶進行測溫的儀器,在顯示面板上可顯示溫度和輸出各種溫度信息,有的可通過遙控或通過計算機軟件程序操作。因此，紅外測溫儀具有良好的零點穩(wěn)定性，由于自身發(fā)熱而引起的零漂可以認為是不存在的?！　?

電容式紅外測溫儀結構簡單、適應性強。電容紅外測溫儀的結構簡單，易于制造．易于保證較高的精度；可以做的非常小巧。以實現(xiàn)某些特殊測量；出于不用有機材料和磁性材料，能承受很大的溫度變化和各種輻射及強磁場作用，可以在惡劣環(huán)境中工作；根據(jù)黑體輻射定律，在光譜的短波段由溫度引起的輻射能量的變化將超過由發(fā)射率誤差所引起的輻射能量的變化。也可以在許多各向同性電介質液體中上作?！　?

電容式紅外測溫儀動態(tài)響應好。電容式紅外測溫儀極板間的靜電引力很小，有電磁學理論我們知道，當帶電極板的電位不變時，極板間的靜電引力可以直接得出結果。該紅外測溫儀還可以實現(xiàn)非接觸測量，具有平均效應。例如利用電容式紅外測溫儀非接觸測量回轉軸的震動或偏心率、小型滾珠軸承的徑向間隙等。當采用非接觸測量時，電容式紅外測溫儀具有平均效應?？梢詼p少工件表面粗糙度等對測量的影響。紅外線在溫度測量的應用，尤其是近紅外在高溫溫度測量方面，其非接觸、快速響應、長使用壽命等特性，具有無比的優(yōu)越性，廣泛用于焊接、中。

紅外測溫儀的技術問題

選擇紅外測溫儀可分為三個方面：

性能指標方面,如溫度范圍、光斑尺寸、工作波長、測量精度、響應時間等;環(huán)境和工作條件方面 , 如環(huán)境溫度、窗口、顯示和輸出、保護附件等; 其他選擇方面,如使用方便、維修和校準性能以及價格等 , 也對測溫儀的選擇產(chǎn)生一定的影響。隨著技術和不斷發(fā)展,紅外測溫儀較佳設計和新進展為用戶提供了各種功能和多用途的儀器,擴大了選擇余地。說明在絕1對溫度T下，波長λ處單位面積上黑體的輻射功率為P(λＴ)。

確定測溫范圍:

測溫范圍是測溫儀重要的一個性能指標。每種型號的測溫儀都有自己特定的測溫范圍。因此 , 用戶的被測溫度范圍一定要考慮準確、周全,既不要過窄,也不要過寬。根據(jù)黑體輻射定律,在光譜的短波段由溫度引起的輻射能量的變化將超過由發(fā)射率誤差所引起的輻射能量的變化,因此,測溫時應盡量選用短波較好。面對這一挑戰(zhàn)人們當然很注意開發(fā)新型的、先進的紅外測溫儀，以縮小這一差距。

確定光學分辨率(距離及靈敏):

光學分辨率由 D 與 S 之比確定,是測溫儀到目標之間的距離 D 與測量光斑直徑 S 之比。如果測溫儀由于環(huán)境條件限制必須安裝在遠離目標之處,而又要測量小的目標,就應選擇高光學分辨率的測溫儀。光學分辨率越高,即增大 D:S 比值,測溫儀的成本也越高。

操作簡單，使用方便：

紅外測溫儀應該是直觀的,操作簡單,易于被操作人員使用,其中便攜式紅外測溫儀是一種集測溫和顯示輸出為一體的小型、輕便、由人攜帶進行測溫的儀器,在顯示面板上可顯示溫度和輸出各種溫度信息,有的可通過遙控或通過計算機軟件程序操作。在環(huán)境條件惡劣復雜的情況下,可以選擇測溫頭和顯示器分開的系統(tǒng),以便于安裝和配置?？蛇x擇與現(xiàn)行控制設備相匹配的信號輸出形式。該紅外測溫儀用氣體代替固體作為質量塊，從而避免了質量塊產(chǎn)生大的慣性力。

紅外輻射測溫儀的標定：

紅外測溫儀必須經(jīng)過標定才能使它正確地顯示出被測目標的溫度。如果所用的測溫儀在使用中出現(xiàn)測溫超差,則需退回廠家或維修中心重新標定。

影響紅外測溫儀輻射發(fā)射率的主要因素

被測量材料種類、表面粗糙度、理化結構和材料厚度等。

當用紅外輻射測溫儀測量目標的溫度時首先要測量出目標在其波段范圍內的紅外輻射量,然后由紅外測溫儀計算出被測目標的溫度。單色測溫儀與波段內的輻射量成比例:雙色測溫儀與兩個波段的輻射量之比成比例。