测温技术交流

YATAIOPTICAL1Yatai亚泰光电测温原理红外测温技术交流红外测温原理介绍红外测温仪正确使用方法、发射率及坡度的正确设定在恶劣环境中如何正使用红外测温仪雷泰红外测温仪在国内冶金行业的应用－－热风炉红外测温仪现场使用疑难解答计量规范化管理及现场比对校准日常维护管理YATAIOPTICAL2Yatai亚泰光电测温原理红外测温原理红外测温仪发展历史电磁波谱红外系统黑体辐射定律物体的发射率及对测温精度的影响物体的红外辐射能量及大气传输测温目标背景的影响双色测温仪原理YATAIOPTICAL3Yatai亚泰光电测温原理红外测温仪发展历史1800年赫胥尔发现红外线。1828年M.Sweeny第一个辐射温度计。19世纪末，消隐光学高温计。1956年，美、原苏将消隐光学高温计改进成光电高温计。1901年，“全辐射测温仪”-----专利。1931年，第一批商用全辐射测温仪问世60年代后，迅猛发展近二十年，双色、光纤、扫描等。YATAIOPTICAL4Yatai亚泰光电测温原理可见光紫外光红外光X-射线GammaRays无线电波EHFSHFUHFVHFHFMFLFVLF0.1A1A1UA100A0.11101001cm0.1cm10cm1m100m1km10km100km波长10m30201510864321.510.80.60.4波长(um)常用红外光谱范围电磁波谱YATAIOPTICAL5Yatai亚泰光电测温原理红外光危险吗?不，红外测温仪所接收的能量是由物体发出的自然能量YATAIOPTICAL6Yatai亚泰光电测温原理红外系统窗口和光学系统目标环境探测器显示及输出453SP1470EMS?85YATAIOPTICAL7Yatai亚泰光电测温原理黑体辐射定律•普朗克定律：式中：波长：λ第一辐射常数：C1第二辐射常数：C2绝对温度：T普朗克常数：h光速：c玻尔兹曼常数：K111)(/25TCbbeCTMYATAIOPTICAL8Yatai亚泰光电测温原理黑体辐射定律•斯藩-玻耳兹曼定律：MTMTdTWm()()()402YATAIOPTICAL9Yatai亚泰光电测温原理黑体辐射光谱的特性12345678910111213141500℃(2730℉)1000℃(1830℉)542℃(1000℉)260℃(490℉)20℃(70℉)温度与辐射能量的关系曲线黑体的相对的辐射密度波长(微米)102101110-110-210-310-40YATAIOPTICAL10Yatai亚泰光电测温原理由于发射率不确定造成的温度误差1086420500100015002000250030008-14µm1.0µm解答:使用尽可能短的测量波长%误差目标温度(℃)发射率误差假定为10%5.0µm3.9µm2.2µmYATAIOPTICAL11Yatai亚泰光电测温原理物体的红外能量传播“理想黑体”“实际物体”既是完全吸收体也是完全发射体部分能量被反射，部分能量透过I=R+A+T发射率=1发射率1IIIIRATEEEEYATAIOPTICAL12Yatai亚泰光电测温原理大气传输8-14微米可以避开大气的吸收(高于海平线0.3公里)1.00.50.00.512358101520波长(微米)相对透过率YATAIOPTICAL13Yatai亚泰光电测温原理目标的红外辐射能量目标探头RTE反射率,透射率,发射率环境温度II=入射能量R=反射能量T=透射能量E=发射能量YATAIOPTICAL14Yatai亚泰光电测温原理背景影响当背景温度高于目标温度时应进行背景温度补偿(T-Ambient)背景目标YATAIOPTICAL15Yatai亚泰光电测温原理双色红外测温原理由于环境中存在的灰尘、烟雾和颗粒造成能量的衰减速；仪器视场局部受阻或遮蔽目标细小，不能充满视场目标处于运动或振动中测量通道弯曲、狭小、受阻目标视场内存在水蒸汽、雾气YATAIOPTICAL16Yatai亚泰光电测温原理双色测温仪•理论公式：T：目标温度A，B：常数：第一波段内发射率：第二波段内发射率：第一波段内目标能量：第二波段内目标能量：坡度TBAeeEElog()log()1212ee12/e1e2E2E1YATAIOPTICAL17Yatai亚泰光电测温原理双色与单色测量比较测量误差(%)与能量衰减测量误差(%)目标温度(℃)100-10-20-30-40-50100-10-20-30-40-5050010001500*200025003000+0.75%-0.75%双色:0%-95%能量衰减YATAIOPTICAL18Yatai亚泰光电测温原理测温仪的正确安装使用安装地点尽量避免有强磁场的地方现场环境温度高时，一定要加保护套，并且保证水源的供应现场灰尘、水汽较大时，应有洁净的气源进行吹扫，保证镜头的清洁红外探头前不应有障碍物信号传输线一定要用屏蔽电缆YATAIOPTICAL19Yatai亚泰光电测温原理红外测温仪与接触式测温红外测温接触式测温可测运动、旋转的物体直接测量物料的温度可透过测量窗口进行测量远距离测量维护量小只能测静态空间的温度不能测运动、旋转的物体磨损、消耗大现场维护工作量大YATAIOPTICAL20Yatai亚泰光电测温原理恶劣环境下正确使用红外测温仪电源的正确性、有效性冷却循环水的正常供应空气吹扫的洁净气源信号电缆屏蔽线的有效接地YATAIOPTICAL21Yatai亚泰光电测温原理复杂环境的使用仪器选型仪器发射率的设定根据现场环境进行正确选型双色测温可有效克服水蒸汽的干忧，而单色测温仪受水蒸汽的影响大，一般都比实际低