Analiza grešaka mjerenja i istraživanje eksperimenata kompenzacije infracrvenog termometra
Količina energije zračenja koju primi infracrveni termometar od objekta proporcionalna je njegovoj emisivnosti. Emisivnost objekta nije vezana samo za oblik materijala objekta, hrapavost površine, neravnine itd., već i za smjer i ugao mjerenja. Ako je predmet glatka površina, njegova usmjerenost je osjetljivija. Što je veći ugao merenja, veća je greška merenja. Ovo se lako previdi kada se kalibriraju infracrveni termometri. Uopšteno govoreći, pri mjerenju infracrveni termometar treba biti okomito poravnat sa otvorom šupljine peći crnog tijela, a njegova optička osa se poklapa sa osom ciljne površine izvora zračenja. Prilikom merenja, ugao je najbolje kontrolisati unutar 30 stepeni i ne bi trebalo da bude veći od 45 stepeni. Ako morate izmjeriti više od 450, možete pravilno smanjiti emisivnost termometra.
Izmjerena veličina cilja
Veličina mete koja se meri i vidno polje infracrvenog termometra određuju tačnost merenja instrumenta. Kada se za mjerenje temperature koristi infracrveni termometar, može se izmjeriti samo vrijednost temperature određenog područja na površini mjerene mete. Prilikom određivanja udaljenosti mjerenja treba osigurati da je površina mete koja se mjeri jednaka ili veća od vidnog polja mjerenog termometra. Za termometre tipa laserskog nišana, laserska tačka treba da bude iznad centra mete, sa udaljenosti od 12 mm. Generalno, postoje tri situacije u mjerenju:
(1) Kada je izmjereni cilj veći od ispitnog vidnog polja, termometar neće biti pod utjecajem pozadinske energije zračenja izvan područja mjerenja i može prikazati stvarnu temperaturu mjerenog objekta koji se nalazi u određenom području unutar optičkog cilj. U ovom trenutku, efekat mjerenja je najbolji. Baš kao i kod verifikacije infracrvenog termometra, prečnik ciljne površine izvora zračenja crnog tela treba da bude veći ili jednak prečniku cilja koji termometar zahteva.
(2) Kada je izmjereni cilj jednak ispitnom vidnom polju, na njega je utjecala energija pozadinskog zračenja, ali je utjecaj relativno mali, a učinak mjerenja prosječan.
(3) Kada je izmjereni cilj manji od testnog vidnog polja, energija pozadinskog zračenja će ometati očitavanja mjerenja temperature, što će rezultirati greškama. Stoga, u stvarnom mjerenju temperature, veličina izmjerene mete treba da prelazi 50 posto vidnog polja termometra.
4 Vrijeme odziva i faktori okoline
Vrijeme odziva pokazuje brzinu reakcije infracrvenog termometra na izmjerenu promjenu temperature, definirano kao vrijeme potrebno da se dostigne 95 posto energije konačnog očitanja. Odnosi se na vremensku konstantu fotodetektora, kola za obradu signala i sistema za prikaz. Izbor vremena odziva infracrvenog termometra treba prilagoditi situaciji mjerene mete. Ako je brzina kretanja mjerene mete velika ili se temperatura brzo mijenja, potrebno je odabrati termometar s brzim odzivom, inače odziv signala neće biti dovoljan i točnost mjerenja će biti smanjena.
Preciznost; za statične mete ili mete sa sporim promjenama temperature, vrijeme odziva termometra može ublažiti zahtjeve. Osim toga, velika promjena temperature okoline utječe na točnost mjerenja infracrvenog termometra. Da bi infracrveni termometar bio verifikovan, potrebno ga je staviti u laboratoriju duže od 30 minuta da bi mogao da bude verifikovan.
