Pregled istraživanja metode greške samokalibracije infracrvenog termometra
Sa razvojem moderne tehnologije, infracrveni termometri se široko koriste u inspekciji dalekovoda, održavanju i radu podstanica za otkrivanje temperaturnih abnormalnosti u elektroenergetskoj opremi, opremi za distribuciju, kablovima, električnim spojevima, itd. u radnim i životnim uslovima, i otkrivaju da su kvarovi u električnoj opremi. Da li je infracrveni termometar u upotrebi u dobrom radnom stanju direktno utiče na siguran i stabilan rad električne mreže. Kako bi se poboljšao kvalitet rada i osigurala sigurnost, potrebno je izvršiti samokalibraciju infracrvenih termometara kako bi se osiguralo da su infracrveni termometri u dobrom radnom stanju.
Principi zračenja crnog tijela i infracrvene termometrije
Svi objekti sa temperaturom iznad nule neprestano emituju energiju infracrvenog zračenja u okolni prostor. Veličina energije infracrvenog zračenja objekta i njena distribucija po talasnoj dužini usko su povezani sa temperaturom njegove površine. Stoga, mjerenjem infracrvene energije koju zrači sam objekt, optički sistem termometra se pretvara u električni signal na detektoru. Preko displeja infracrvenog termometra se prikazuje signal i temperatura površine merenog objekta, a temperatura njegove površine se može precizno izmeriti. Ovo je objektivna osnova na kojoj se zasniva mjerenje temperature infracrvenog zračenja.
Karakteristike infracrvenog termometra: beskontaktno mjerenje, širok raspon mjerenja temperature, velika brzina odziva i visoka osjetljivost. Međutim, zbog emisivnosti mjerenog objekta, gotovo je nemoguće izmjeriti pravu temperaturu mjerenog objekta. Ono što se mjeri je površina. temperatura.
Standardizirana metoda kalibracije za infracrvene termometre je korištenje kalibracije peći crnog tijela. Crno tijelo se odnosi na objekt čija je stopa apsorpcije upadnog zračenja svih valnih dužina jednaka 1 pod bilo kojim okolnostima. Crno tijelo je idealizirani model objekta, pa se uvodi koeficijent zračenja, odnosno emisivnost koja se mijenja sa svojstvima materijala i površinskim stanjem. , koji je definiran kao omjer performansi zračenja stvarnog objekta i crnog tijela na istoj temperaturi. Zakon zračenja i apsorpcije infracrvenog zračenja od strane objekta zadovoljava Kirchhoffov zakon. Kada se snop zračenja projektuje na površinu bilo kog objekta, prema principu očuvanja energije, zbir brzine apsorpcije objekta, reflektivnosti i propustljivosti upadnog zračenja mora biti jednak 1. Generalno, emisivnost je nije lako izmeriti. Emisivnost se obično može odrediti mjerenjem stope apsorpcije. Stoga se izvor zračenja crnog tijela koristi kao standard zračenja za testiranje intenziteta zračenja različitih izvora infracrvenog zračenja.
Infracrveni termometar se sastoji od optičkog sistema, fotoelektričnog detektora, pojačivača signala, obrade signala, izlaza na ekranu i drugih delova. Zračenje iz mjernog objekta i izvora refleksije se demodulira modulatorom, a zatim ulazi u infracrveni detektor. Razlika između dva signala pojačava se inverznim pojačalom i kontrolira temperaturu izvora povratne sprege tako da je spektralni zračenje izvora povratne sprege isti kao i spektralni sjaj objekta. Zaslon pokazuje temperaturu svjetline objekta koji se mjeri. Temperatura mjerena infracrvenim termometrom je temperatura zračenja objekta, a ne stvarna temperatura objekta. Pošto crno tijelo ne postoji, ukupno toplotno zračenje stvarnog objekta je uvijek manje od ukupnog zračenja crnog tijela na istoj temperaturi, tako da infracrveno mjerenje Temperatura mjerena termometrom definitivno treba biti niža od stvarne temperature objekta . Prilikom mjerenja temperature, emisivnost infracrvenog termometra treba postaviti što je više moguće (kod infracrvenih termometara sa podesivom emisivnošću) na istu vrijednost emisivnosti kao i materijal koji se mjeri, tako da izmjerena vrijednost bude što je moguće konzistentnija. Stvarna temperatura objekta je konzistentna.
