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淺談如何選擇紅外測溫儀

閱讀：308發(fā)布時間：2021-9-1

簡介：
紅外測溫儀的測溫原理是將物體發(fā)射的紅外線具有的輻射能轉(zhuǎn)變成電信號，紅外線輻射能的大小與物體本身的溫度相對應，根據(jù)轉(zhuǎn)變成電信號大小，可以確定物體的溫度。采用紅外技術(shù)可快速方便地測量物體的表面溫度。不需要機械的接觸被測物體而快速測得溫度讀數(shù)。只需瞄準，按動觸發(fā)器，在LCD顯示屏上讀出溫度數(shù)據(jù)。
紅外測溫儀由光學系統(tǒng)、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成。光學系統(tǒng)匯聚其視場內(nèi)的目標紅外輻射能量，視場的大小由測溫儀的光學零件及其位置確定。紅外能量聚焦在光電探測器上并轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳碾娦盘枴Ｔ撔盘柦?jīng)過放大器和信號處理電路，并按照儀器內(nèi)置的算法和目標發(fā)射率校正、環(huán)境溫度補償后轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y目標的溫度值。
紅外測溫儀重量輕、體積小巧、操作方便，并能可靠地測量熱的、危險的或難以接觸的物體，而不會污染或損壞被測物體。紅外測溫儀每秒可測若干個讀數(shù),而接觸測溫儀每秒測量就需要若干分鐘的時間。

使用紅外測溫儀應注意的問題：
將*紅點對準要測的物體，按測溫按鈕，在測溫儀的LCD上讀出溫度數(shù)據(jù)，保證安排好距離和光斑尺寸之比和視場。
1、只測量表面溫度，紅外測溫儀不能測量內(nèi)部溫度。
2、波長在5um以上不能透過石英玻璃進行測溫，玻璃有很特殊的反射和透過特性，不允許精確紅外溫度讀數(shù)。但可通過紅外窗口測溫。紅外測溫儀*好不用于光亮的或拋光的金屬表面的測溫（不銹鋼、鋁等）。
3、定位熱點，要發(fā)現(xiàn)熱點，儀器瞄準目標，然后在目標上作上下掃描運動，直至確定熱點。
4、注意環(huán)境條件：蒸汽、灰塵、煙霧等遮住鏡頭，它阻擋儀器的光學系統(tǒng)而影響精確測溫。如果不能避免，選用雙色測溫儀。
5、環(huán)境溫度，不要超出儀器許用條件，如果測溫儀遇到10度以上的突變環(huán)境溫差，讓儀器適應新的環(huán)境溫度至少二十分鐘。
6、注意不同的物體，選用不同的發(fā)射率。

選購*主要注意事項　　
1、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。
2、確定目標尺寸：在進行測溫時，被測目標面積應充滿測溫儀視場。建議被測目標尺寸超過視場大小的50%為好。如果目標尺寸小于視場，背景輻射能量就會干擾讀數(shù)，造成誤差。相反，如果目標大于測溫儀的視場，測溫儀就不會受到測量區(qū)域外面的背景輻射影響。
3、精確度：選用任何儀表，這當然是必須要考慮的，紅外測溫儀也不例外，選擇也要綜合考慮，并不是越高越好。以滿足自己的要求且在成本預算之內(nèi)為好。
4、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。
5、確定響應時間：響應時間表示紅外測溫儀對被測溫度變化的反應速度，如果目標的運動速度很快或測量快速加熱的目標時，都要求快速響應的紅外測溫儀。對于靜止的或目標熱過程存在熱慣性時，測溫儀的響應時間就可以放寬要求了。因此，紅外測溫儀響應時間的選擇要和被測目標的情況相適應。
6、環(huán)境條件考慮：測溫儀所處環(huán)境對測量結(jié)果有很大影響，當環(huán)境溫度過高、存在灰塵、等條件下，可選用廠商提供的保護套、等附件。這些附件可有效地解決環(huán)境影響并保護測溫儀，實現(xiàn)準確測溫。
7、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。紅外測溫儀的價格是根據(jù)它的測溫范圍來定的，測溫范圍越高所使用的傳感器就越貴，那么測溫儀的價格也就越貴，所以高溫*又比低溫測溫儀的價格要高很多，另外國產(chǎn)紅外測溫儀相對于進口的紅外測溫儀價格上要便宜一點，如果是選用高溫紅外測溫儀就建議使用進口的，質(zhì)量及精準度會高很多。

確保紅外測溫儀測溫精度的因素
紅外技術(shù)及其原理的無異議的理解為其精確的測溫。當由紅外測溫儀測溫時，被測物體發(fā)射出的紅外能量，通過紅外測溫儀的光學系統(tǒng)在探測器上轉(zhuǎn)換為電信號，該信號的溫度讀數(shù)顯示出來。
有幾個決定精確測溫的重要因素，*重要的因素是發(fā)射率、視場、到光斑的距離和光斑的位置。
發(fā)射率，所有物體會反射、透過和發(fā)射能量，只有發(fā)射的能量能指示物體的溫度。當紅外測溫儀測量表面溫度時，儀器能接收到所有這三種能量。因此，所有紅外測溫儀必須調(diào)節(jié)為只讀出發(fā)射的能量。測量誤差通常由其它光源反射的紅外能量引起的。有些紅外測溫儀可改變發(fā)射率，多種材料的發(fā)射率值可從出版的發(fā)射率表中找到。其它儀器為固定的予置0.95的發(fā)射率。該發(fā)射率值是對于多數(shù)有機材料、油漆或氧化表面的表面溫度，就要用一種膠帶或平光黑漆涂于被測表面加以補償。使膠帶或漆達到與基底材料相同溫度時，測量膠帶或漆表面的溫度，即為其真實溫度。
距離與光斑之比，紅外測溫儀的光學系統(tǒng)從圓形測量光斑收集能量并聚焦在探測器上，光學分辨率定義為紅外測溫儀到物體的距離與被測光斑尺寸之比(D:S)。比值越大，紅外測溫儀的分辨率越好，且被測光斑尺寸也就越小。激光瞄準，只有用以幫助瞄準在測量點上。紅外光學的*新改進是增加了近焦特性,可對小目標區(qū)域提供精確測量，還可防止背景溫度的影響。
視場，確保目標大于紅外測溫儀測量時的光斑尺寸，目標越小，就應離它越近。當精度特別重要時，要確保目標至少2倍于光斑尺寸。

紅外測溫儀應用領(lǐng)域
與傳統(tǒng)的測溫設(shè)備相比，紅外測試儀具有便捷、精確和安全的優(yōu)勢。因為有這么多優(yōu)點所以紅外測溫儀應用的范圍非常之廣，介紹如下：
一、鋼鐵
使用紅外測溫儀可連續(xù)測量回熱器全部的溫度和加熱器的效率。測量鋼板兩邊的溫度，以確定受熱是否均勻。提升產(chǎn)品質(zhì)量。
二、玻璃行業(yè)
測試熔爐的溫度保證玻璃邊到邊的溫度一致和玻璃表面的平坦。從而：提高產(chǎn)品的成品率、改善過程控制、提高產(chǎn)品一致性、減少停機時間。
三、塑料行業(yè)
吹塑薄膜壓制：精確的溫度測試，可以確保塑料的抗張力和厚度均勻疊層和壓花處理：使用紅外測溫儀監(jiān)視膜層溫度并控制加熱器。
四、供熱通風與制冷
使紅外測溫儀：掃描房間溫度、檢查管道溫度、測試鍋爐的溫度，并評價鍋爐性能、監(jiān)視送氣和回氣回路。
五、超市或食品加工企業(yè)
因為冷藏食品的存儲溫度一般都在4.4℃以下，超過這個范圍就可能會變質(zhì)。所以就可以使用紅外測溫儀對其進行方便、快捷的檢查。
其他的應用還包括：糧食加工、食品加工、水產(chǎn)品加工、酒*料生產(chǎn)企業(yè)、檢驗檢疫部門等。

*品牌：美國福祿克Fluke、優(yōu)利德UNI-T、中國臺灣衡欣、欣寶、泰仕等。

環(huán)越儀器技術(shù)部 siyu17

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