Emissiviteitsanalyse van infraroodthermometer
Emissiviteit is de verhouding tussen de stralingsenergie van een feitelijk object en een zwart lichaam met dezelfde temperatuur en onder dezelfde omstandigheden. De zogenaamde zelfde omstandigheden verwijzen naar dezelfde geometrische omstandigheden (stralingsemissiegebied, ruimtehoekgrootte en richting voor het meten van stralingsvermogen) en spectrale omstandigheden (spectraal bereik voor het meten van stralingsflux). Omdat de emissiviteit afhankelijk is van de meetomstandigheden, zijn er verschillende definities van de emissiviteit.
Hemisferische emissiviteit Hemisferische emissiviteit is de verhouding van de stralingsenergieflux (stralingsoutput) uitgezonden door de straler per oppervlakte-eenheid tot de hemisferische ruimte en de stralingsoutput van het zwarte lichaam bij dezelfde temperatuur, die in twee typen is verdeeld: volledige hoeveelheid en spectrale hoeveelheid.
normale emissiviteit
Normale emissiviteit is de emissiviteit gemeten binnen een kleine ruimtehoek in de normale richting van het stralende oppervlak, en is de verhouding tussen de straling in de normale richting en de straling van een zwart lichaam bij dezelfde temperatuur. Omdat infraroodsystemen stralingsenergie detecteren binnen een kleine ruimtehoek loodrecht op het doeloppervlak, is een normale emissiviteit belangrijk.
Voor een zwart lichaam zijn alle emissiviteitswaarden gelijk aan 1, terwijl voor echte objecten alle emissiviteitswaarden kleiner zijn dan 1. De emissiviteit waar we het tot nu toe over hebben is de gemiddelde emissiviteit.
Wat betreft emissiviteitscorrectie:
De emissiviteit van verschillende objectoppervlakken is verschillend. Om de nauwkeurigheid van de temperatuurmeting te garanderen, is over het algemeen emissiviteitscorrectie vereist. Omdat de thermometer is gekalibreerd met een zwart lichaam, is de oppervlakte-emissiviteit van elk object kleiner dan die van een zwart lichaam.
De emissiviteitscorrectiemethode van de infraroodthermometer is: pas de vergroting van de versterker aan op basis van de emissiviteit van verschillende objecten, zodat het signaal dat wordt gegenereerd door de straling van een feitelijk object met een bepaalde temperatuur in het systeem hetzelfde is als dat gegenereerd door een zwart lichaam met dezelfde temperatuur. hetzelfde signaal. Als de emissiviteit van een object bijvoorbeeld {{0}}.8 is, is het noodzakelijk om de vergroting van de versterker te vergroten tot de oorspronkelijke 1/0.8=1.25 keer. Op industrieel gebied is het over het algemeen moeilijk om de doelemissiviteitsparameters te bepalen vanwege de verschillende meetdoelmaterialen, vormen en oppervlaktetoestanden. Meetfouten veroorzaakt door andere factoren veroorzaken het verschil tussen de gemeten waarde en de werkelijke waarde. De introductie van aanpassing van de emissiviteitsparameters kan dit probleem goed oplossen zonder de lineariteit van de metingen te beïnvloeden. Het kan worden aangepast volgens de volgende stappen op basis van ervaringstemperatuur of procestemperatuur:
Bijvoorbeeld: het meetbereik van de thermometer is: 500-1400 graad
De echte temperatuur is 1200 graden, de gemeten temperatuur is 1150 graden,
Op dit punt kan de emissiviteitsparameter als volgt worden aangepast:
(1150-500)÷(1200-500)=0.928≈0.93
Deze aanpassing zorgt ervoor dat de gemeten waarde dichter bij de werkelijke waarde ligt, en kan ook worden aangepast door de "Material Emissivity Coefficient Table" te raadplegen. Maar de parameters in deze tabel zijn niet noodzakelijkerwijs van toepassing op procesbehoeften. Het moet duidelijk zijn dat de essentie van de emissiviteitsaanpassing het corrigeren van de meetfout is.
