紅外測溫儀常見問題精解
發(fā)布日期2019-06-09 瀏覽 3888 次
紅外測溫儀現(xiàn)場常見問題解答
隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展革新,紅外測溫技術(shù)在生產(chǎn)過程中,在產(chǎn)品質(zhì)量控制和監(jiān)測,設(shè)備在線故障診斷和安全保護以及節(jié)約能源等方面發(fā)揮了著重要作用。近20年來,紅外測溫在技術(shù)上得到迅速發(fā)展,性能不斷完善,功能不斷增強,品種不斷增多,適用范圍也不斷擴大。
比起接觸式測溫方法,紅外測溫有著響應(yīng)時間快、非接觸、使用安全及使用壽命長等優(yōu)點。
但是在實際現(xiàn)場測試過程中,由于現(xiàn)場環(huán)境變化、被測物體材料及機器設(shè)置等因素影響,很多時候測試結(jié)果誤差會比較大,導(dǎo)致工程師誤判或得出錯誤的結(jié)論,從而影響后續(xù)的工作。
那么紅外測溫儀在現(xiàn)場經(jīng)常會碰到哪些問題呢?
1.在多遠距離能夠測的更準確?
在現(xiàn)場測溫時,使用者常常擔(dān)心測試的溫度數(shù)據(jù)不準確,想知道在什么位置測溫得到的數(shù)據(jù)會更精準。其實如果測試現(xiàn)場環(huán)境無限制(高溫/高壓/不易靠近等),則紅外測溫儀越靠近被測目標(biāo),則測試的結(jié)果越準確可靠。
但是很多情況下,由于現(xiàn)場條件受限,需要隔一定距離來測試目標(biāo)的溫度。
這就要說到紅外測溫儀固有的參數(shù):距離系數(shù)比(D:S)了。
其實,紅外測溫儀在測試溫度時,測試的并不是激光點所打位置某“點”的溫度,而是以該點為圓心,一個區(qū)域內(nèi)的平均溫度。而實際被測區(qū)域的的大小跟機器距被測目標(biāo)的距離密切相關(guān)。如下圖介紹:
距離系數(shù)比(D:S)中的D指的是紅外測溫儀到被測目標(biāo)的距離,S指的是被測目標(biāo)區(qū)域(光斑)的最大直徑。
舉例:客戶使用FLUKE-59來測溫度,機器的距離系數(shù)比為8:1。當(dāng)被測目標(biāo)直徑為1cm時,則紅外測溫儀至被測目標(biāo)的最遠距離為8cm。如果在超過8cm的距離進行測試,則誤差會超過機器的允許范圍,導(dǎo)致測試結(jié)果無意義。
2.測試金屬材料為什么結(jié)果跟實際溫度偏差很大?如何判定被測材料真實的發(fā)射率?
紅外測溫儀的原理是接收外界物體/材料輻射的紅外能量,并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
但是不同材料的物體如金屬跟非金屬,固體及液體等,其向外界輻射紅外能量的能力即發(fā)射率是有差別的。這就要求紅外測溫儀在測試不同材料的物體時,一定要確保機器內(nèi)部設(shè)置的發(fā)射率(EMS)參數(shù)跟被測材料的真實發(fā)射率保持一致。
一般非金屬材料的發(fā)射率都比較高,而金屬或表面反光的材料發(fā)射率都比較低。(典型材料的發(fā)射率可參見發(fā)射率表)
那么如何在現(xiàn)場快速判斷某材料的真實發(fā)射率呢?
在被測目標(biāo)表面貼黑色絕緣膠帶或涂黑色油漆,然后將機器發(fā)射率調(diào)至默認0.95進行測試,這樣測出來的溫度即為目標(biāo)的真實溫度。然后再用測溫儀測試沒有貼黑色絕緣膠帶或涂黑色油漆部位的溫度,并根據(jù)之前測的真實溫度來調(diào)整紅外測溫儀的發(fā)射率,直至溫度顯示一致即可。這時候機器顯示的發(fā)射率即為被測材料真實的發(fā)射率。
另一種方法的原理類似。先用接觸式測溫儀測得物體的真實溫度,再來調(diào)整紅外測溫儀的發(fā)射率,直到溫度顯示一致即可。
3.冬天,我將測溫儀拿到室外測試,為啥誤差會很大?
紅外測溫儀在外界環(huán)境急劇變化的場合下,進行測溫會有很大的偏差。如果測溫儀突然暴露在環(huán)境溫差為20℃或更高的情況下,允許儀器在20分鐘內(nèi)調(diào)節(jié)到新的環(huán)境溫度,才能保障測試的準確性。