Kolika je greška infracrvenog termometra
Mnogi infracrveni termometri koji su trenutno na tržištu pretvoreni su iz industrijskih termometara kako bi zadovoljili potrebe prevencije SARS-a. Na njih u velikoj mjeri utiče temperatura okoline u to vrijeme, a postoji i greška između izmjerene tjelesne temperature i stvarne temperature.
Faktori koji utječu na grešku infracrvenog termometra
1. Stopa zračenja
Emisivnost je fizička veličina radijacijske sposobnosti objekta u odnosu na crno tijelo. Ne samo da se odnosi na oblik materijala predmeta, hrapavost površine, neravnine, itd., već i na smjer ispitivanja. Ako je predmet glatka površina, njegova usmjerenost je osjetljivija. Emisivnost različitih supstanci je različita, a količina energije zračenja koju infracrveni termometar prima od objekta proporcionalna je njegovoj emisivnosti.
(1) Emisivnost je postavljena prema Kirchhoffovom teoremu: hemisferna monohromatska emisivnost (ε) površine objekta jednaka je njegovoj hemisferičnoj monohromatskoj apsorpciji ( ), ε= . U uslovima termičke ravnoteže, snaga zračenja objekta jednaka je njegovoj apsorbovanoj snazi, odnosno zbir stope apsorpcije ( ), refleksivnosti (ρ) i propustljivosti ( ) je 1, odnosno plus ρ plus {{ 3}}. Za neproziran (ili sa određenom debljinom) propusnost objekta vidljiva =0, samo zračenje i refleksija ( plus ρ=1), kada je emisivnost objekta veća, reflektivnost je manja, uticaj pozadine i refleksija Što je manja vrijednost, to će biti veća tačnost testa; naprotiv, što je viša pozadinska temperatura ili veća reflektivnost, to je veći uticaj na test. Iz ovoga se može vidjeti da u samom procesu detekcije moramo obratiti pažnju na emisivnost koja odgovara različitim objektima i termometrima, te postaviti emisivnost što je moguće preciznije kako bi se smanjila greška mjerene temperature.
(2) Testni ugao
Emisivnost je povezana sa smjerom ispitivanja. Što je veći ugao testiranja, veća je greška testa. Ovo se lako previdi kada se koristi infracrveno za mjerenje temperature. Uopšteno govoreći, testni ugao je najbolji unutar 30 stepeni, i generalno ne bi trebalo da bude veći od 45 stepeni. Ako test mora biti veći od 45 stepeni, emisivnost se može na odgovarajući način smanjiti radi korekcije. Ako se podaci mjerenja temperature dva identična objekta procjenjuju i analiziraju, tada ispitni ugao mora biti isti tokom ispitivanja, kako bi bio uporediviji.
2. Koeficijent udaljenosti
Koeficijent udaljenosti (K=S:D) je omjer udaljenosti S od termometra do mete i prečnika D cilja mjerenja temperature. Ima veliki uticaj na tačnost infracrvenog termometra. Što je veća vrijednost K, to je veća rezolucija. Stoga, ako se termometar mora postaviti daleko od mete zbog uvjeta okoline, a treba mjeriti mali cilj, treba odabrati termometar visoke optičke rezolucije kako bi se smanjila greška mjerenja. U stvarnoj upotrebi, mnogi ljudi zanemaruju optičku rezoluciju termometra. Bez obzira na veličinu prečnika D ciljne tačke koju treba meriti, uključite laserski snop i poravnajte ga sa metom merenja radi testiranja. Zapravo, zanemarili su zahtjeve S:D vrijednosti termometra, pa će izmjerena temperatura imati određenu grešku.
3. Ciljna veličina
Objekt koji se mjeri i vidno polje termometra određuju tačnost mjerenja instrumenta. Kada se koristi infracrveni termometar za mjerenje temperature, općenito se može mjeriti samo prosječna vrijednost određene površine na površini mjerene mete. Generalno, postoje tri situacije u testu:
(1) Kada je izmjereni cilj veći od testnog vidnog polja, na termometar neće utjecati pozadina izvan područja mjerenja i može prikazati stvarnu temperaturu mjerenog objekta koji se nalazi u određenom području unutar optičke mete. U ovom trenutku, efekat testa je najbolji.
(2) Kada je izmjereni cilj jednak testnom vidnom polju, pozadinska temperatura je pod utjecajem, ali je i dalje relativno mala, a učinak testa je prosječan.
(3) Kada je izmjereni cilj manji od testnog vidnog polja, energija pozadinskog zračenja će ući u vizualne i akustične simbole termometra i ometati očitavanja mjerenja temperature, uzrokujući greške. Instrument prikazuje samo ponderisani prosjek mjerenog objekta i pozadinsku temperaturu.
4. Vrijeme odgovora
Vrijeme odziva pokazuje brzinu reakcije infracrvenog termometra na izmjerenu promjenu temperature, koja je definirana kao vrijeme potrebno da se dostigne 95 posto energije konačnog očitanja, što je povezano s vremenskom konstantom fotodetektora, kruga za obradu signala i sistem prikaza. Ako je brzina kretanja mete velika ili pri mjerenju mete koja se brzo zagrijava, treba odabrati infracrveni termometar s brzim odzivom, inače se neće postići dovoljan odziv signala i točnost mjerenja će biti smanjena. Ali ne zahtijevaju sve aplikacije infracrveni termometar s brzim odzivom. Za stacionarne ili ciljane termičke procese gdje postoji termička inercija, vrijeme odziva pirometra može biti opušteno. Stoga, izbor vremena odziva infracrvenog termometra treba prilagoditi situaciji mjerene mete.
