Hoe groot is de fout van de infraroodthermometer
Veel infraroodthermometers die momenteel op de markt zijn, zijn omgebouwd van industriële thermometers om te voldoen aan de behoeften van SARS-preventie. Ze worden sterk beïnvloed door de omgevingstemperatuur op dat moment en er is een fout tussen de gemeten lichaamstemperatuur en de werkelijke temperatuur.
Factoren die de fout van de infraroodthermometer beïnvloeden
1. Stralingssnelheid
Emissiviteit is een fysieke grootheid van het stralingsvermogen van een object ten opzichte van een zwart lichaam. Het is niet alleen gerelateerd aan de materiële vorm van het object, oppervlakteruwheid, oneffenheden, etc., maar ook gerelateerd aan de richting van de test. Als het object een glad oppervlak is, is de richtingsgevoeligheid gevoeliger. De emissiviteit van verschillende stoffen is verschillend en de hoeveelheid stralingsenergie die een infraroodthermometer van een object ontvangt, is evenredig met de emissiviteit ervan.
(1) De emissiviteit wordt ingesteld volgens de stelling van Kirchhoff: de hemisferische monochromatische emissiviteit (ε) van het objectoppervlak is gelijk aan zijn hemisferische monochromatische absorptievermogen ( ), ε= . Onder thermische evenwichtsomstandigheden is het stralingsvermogen van een object gelijk aan het geabsorbeerde vermogen, dat wil zeggen, de som van de absorptiesnelheid ( ), reflectiviteit (ρ) en transmissie ( ) is 1, dat wil zeggen, plus ρ plus {{ 3}}. Voor ondoorzichtig (of met een bepaalde dikte) objecttransmissie zichtbaar =0, alleen straling en reflectie ( plus ρ=1), wanneer de emissiviteit van het object hoger is, is de reflectiviteit kleiner, de invloed van achtergrond en reflectie Hoe kleiner de waarde, hoe hoger de nauwkeurigheid van de test zal zijn; integendeel, hoe hoger de achtergrondtemperatuur of hoe hoger de reflectiviteit, hoe groter de impact op de test. Hieruit blijkt dat we bij het eigenlijke detectieproces aandacht moeten besteden aan de emissiviteit die overeenkomt met verschillende objecten en thermometers, en de emissiviteit zo nauwkeurig mogelijk moeten instellen om de fout van de gemeten temperatuur te verminderen.
(2) Testhoek
De emissiviteit is gerelateerd aan de testrichting. Hoe groter de testhoek, hoe groter de testfout. Dit wordt gemakkelijk over het hoofd gezien bij het gebruik van infrarood voor temperatuurmeting. Over het algemeen is de testhoek het beste binnen 30 graden en mag over het algemeen niet groter zijn dan 45 graden. Als de test groter moet zijn dan 45 graden, kan de emissiviteit op passende wijze worden verlaagd voor correctie. Als de temperatuurmeetgegevens van twee identieke objecten moeten worden beoordeeld en geanalyseerd, moet de testhoek tijdens de test hetzelfde zijn, zodat deze beter vergelijkbaar is.
2. Afstandscoëfficiënt
De afstandscoëfficiënt (K=S:D) is de verhouding van de afstand S van de thermometer tot het doel en de diameter D van het temperatuurmeetdoel. Het heeft een grote invloed op de nauwkeurigheid van de infraroodthermometer. Hoe groter de K-waarde, hoe hoger de resolutie. Als de thermometer vanwege omgevingsomstandigheden ver van het doel moet worden geïnstalleerd en er moet een klein doel worden gemeten, moet daarom een thermometer met een hoge optische resolutie worden gekozen om de meetfout te verminderen. Bij daadwerkelijk gebruik negeren veel mensen de optische resolutie van de thermometer. Ongeacht de grootte van de diameter D van het te meten richtpunt, zet u de laserstraal aan en lijnt u deze uit met het meetdoel voor het testen. In feite negeerden ze de vereisten van de S:D-waarde van de thermometer, dus de gemeten temperatuur zal een bepaalde fout hebben.
3. Doelgrootte
Het te meten object en het gezichtsveld van de thermometer bepalen de nauwkeurigheid van de meting van het instrument. Wanneer u een infraroodthermometer gebruikt om de temperatuur te meten, kan over het algemeen alleen de gemiddelde waarde van een bepaald gebied op het oppervlak van het gemeten doel worden gemeten. Over het algemeen zijn er drie situaties in de test:
(1) Wanneer het gemeten doel groter is dan het testveld, wordt de thermometer niet beïnvloed door de achtergrond buiten het meetgebied en kan de werkelijke temperatuur van het gemeten object in een bepaald gebied binnen het optische doel worden weergegeven. Op dit moment is het testeffect het beste.
(2) Wanneer het gemeten doel gelijk is aan het testveld, is de achtergrondtemperatuur beïnvloed, maar deze is nog steeds relatief klein en het testeffect is gemiddeld.
(3) Wanneer het gemeten doel kleiner is dan het testveld, zal de achtergrondstralingsenergie de visuele en akoestische symbolen van de thermometer binnendringen en de temperatuurmetingen verstoren, waardoor fouten worden veroorzaakt. Het instrument geeft alleen het gewogen gemiddelde van het gemeten object en de achtergrondtemperatuur weer.
4. Responstijd
De responstijd geeft de reactiesnelheid van de infraroodthermometer aan op de gemeten temperatuurverandering, die wordt gedefinieerd als de tijd die nodig is om 95 procent van de energie van de uiteindelijke meting te bereiken, die gerelateerd is aan de tijdconstante van de fotodetector, signaalverwerkingscircuit en weergavesysteem. Als de bewegingssnelheid van het doel snel is of bij het meten van een snel opwarmend doel, moet een snel reagerende infraroodthermometer worden geselecteerd, anders wordt er geen voldoende signaalrespons bereikt en wordt de meetnauwkeurigheid verminderd. Maar niet alle toepassingen vereisen een snel reagerende infraroodthermometer. Voor stationaire of gerichte thermische processen waarbij thermische traagheid bestaat, kan de reactietijd van de pyrometer worden versoepeld. Daarom moet de keuze van de reactietijd van de infraroodthermometer worden aangepast aan de situatie van het gemeten doel.
