Wuxi Slossenova principiální analýza emisivity infračervených teploměrů
Emisivita je poměr vyzářené energie skutečného objektu k černému tělesu o stejné teplotě za stejných podmínek. Takzvané stejné podmínky se týkají stejných geometrických podmínek (plocha vyzařování, velikost a směr prostorového úhlu pro měření výkonu záření) a spektrálních podmínek (spektrální rozsah pro měření toku záření). Protože emisivita souvisí s podmínkami měření, existuje několik definic emisivity.
Hemisférická emisivita Hemisférická emisivita je poměr toku zářivé energie (výstupu záření) emitovaného zářičem k polokulovému prostoru na jednotku plochy a výstupního stupně záření černého tělesa při stejné teplotě, který se dělí na dva typy. : plné množství a spektrální množství.
normální emisivita
Normální emisivita je emisivita měřená v malém prostorovém úhlu v normálním směru vyzařujícího povrchu. Je to poměr jasu záření v normálním směru k jasu záření černého tělesa při stejné teplotě. Protože infračervené systémy detekují vyzařovanou energii v malém prostorovém úhlu v normálním směru povrchu cíle, je normální emisivita velmi důležitá.
U černého tělesa jsou všechny emisivity rovny 1, zatímco u skutečných objektů jsou hodnoty různých emisivit menší než 1. Vyzařivost, o které se zatím bavíme, je průměrná emisivita.
Ohledně korekce emisivity:
Emisivita různých povrchů objektů je různá. Aby byla zajištěna přesnost měření teploty, je obecně vyžadována korekce emisivity. Protože je teploměr kalibrován s černým tělesem, je povrchová emisivita jakéhokoli předmětu menší než emisivita černého tělesa.
Metoda korekce emisivity infračerveného teploměru spočívá v nastavení faktoru zesílení zesilovače podle emisivity různých objektů tak, aby záření skutečného objektu s určitou teplotou produkovalo v systému signál, který je stejný jako produkovaný. černým tělesem se stejnou teplotou. Signály jsou stejné. Pokud je například emisivita určitého objektu {{0}},8, pak je třeba zvětšení zesilovače zvýšit na 1/0.8=1,25krát. V průmyslových provozech je však obecně obtížné určit parametry emisivity cíle kvůli různým materiálům, tvarům a povrchovým podmínkám měřicích cílů. Existují také chyby měření způsobené jinými faktory, které způsobí rozdíl mezi naměřenou hodnotou a skutečnou hodnotou. Zavedení úpravy parametrů emisivity může tento problém dobře vyřešit, aniž by to ovlivnilo linearitu měření. Můžete ji upravit na základě zkušenosti nebo procesní teploty podle následujících kroků:
Například: rozsah měření teploměru je: 500-1400 stupňů
Skutečná teplota je 1200 stupňů, naměřená teplota je 1150 stupňů,
V tomto okamžiku lze parametr emisivity upravit na:
(1150-500)÷(1200-500)=0.928≈0.93
Po takové úpravě se naměřená hodnota přiblíží skutečné hodnotě. Pro nastavení můžete také nahlédnout do "Tabulky koeficientů vyzařování materiálu". Parametry v této tabulce však nemusí nutně platit pro potřeby procesu. Musí být jasné, že podstatou úpravy emisivity je oprava chyb měření.
