紅外線測溫儀

紅外線測溫儀

• 紅外線測溫儀的作用

非接觸的方式測溫物體的溫度

• 紅外測溫儀的應用：

電力：燃煤發電廠、燃氣供熱電廠、水電站、核電站、地區供熱管網、大型電力變壓器的溫度保護和信號傳送等。

    冶金：鋁廠、銅廠、鋼廠等。

石化：采油、輸油管路、石化廠、煉油廠。

一般工業：冷凍機廠、空調廠、冰箱廠、啤酒廠、制藥廠、汽車廠。

• 紅外線測溫儀原理

　紅外測溫儀接收多種物體自身發射出的不可見紅外能量，紅外輻射是電磁頻譜的一部分，它包括無線電波、微波、可見光、紫外線、α射線和X射線。紅外線的波長位于可見光和無線電波之間，紅外線波長常用μm（微米）表示，波長范圍為0．7～1000μm，實際上，紅外測溫儀所使用的紅外線在0．7～14μm波帶中。

紅外測溫儀由光學系統、光電探測器、信號放大器及信號處理、顯示輸出等部分組成。測溫時，被測物體發射出的紅外能量，通過紅外測溫儀的光學系統匯聚其視場內的紅外能量，紅外能量聚焦在光電探測器上轉換為相應的電信號，該信號再經轉換，變為被測目標的溫度值，在LCD顯示屏上顯示出來。

四、紅外測溫儀的技術參數

1、測溫范圍

2、測溫精度

3、確定距離系數（光學分辨率）

距離系數由D：S之比確定，即測溫儀探頭到目標之間的距離D與被測目標直徑之比。如果測溫儀由于環境條件限制必須安裝在遠離目標之處，而又要測量小的目標，就應選擇高光學分辨率的測溫儀。光學分辨率越高，即增大D：S比值，測溫儀的成本也越高。

    4、發射率是否可調

　　選擇被測目標發射率 大多數物體都會發射、反射和透射能量，只有發射的能量能指示物體的溫度。當紅外測溫儀測量表面溫度時，儀器能接收到所有這三種能量。因此，所有紅外測溫儀必須調節為只讀出發射的能量。

　　紅外測溫儀一般都是按黑體（發射率ε＝1．00）進行分度的。根據黑體輻射定律，黑體是一種理想化的輻射體，它吸收所有波長的輻射能量，沒有能量的反射和透過，其表面的發射率為1。自然界中存在的實際物體，幾乎都不是黑體。所有實際物體的輻射量除依賴于輻射波長及物體的溫度之外，還與構成物體的材料種類、制各方法、熱過程以及表面狀態和環境條件等因素有關。因此，為使黑體輻射定律適用于所有實際物體，必須引人一個與材料性質及表面狀態有關的比例系數，即發射率。該系數表示實際物體的熱輻射與黑體輻射的接近程度，其值介于0和1之間。有些紅外測溫儀可改變發射率，物質發射率可從有關資料中的《輻射測溫中有關物體發射率的數據》表中查得。一般紅外測溫儀將發射率固定預置為0．95，該發射率值適用于大多數有機材料、油漆或氧化表面的表面溫度，若表面為其他材料，則就要用一種膠帶或平光黑漆涂于被測表面加以補償。在膠帶或漆達到與基底材料相同溫度時，測量膠帶或漆表面的溫度，即為材料真實溫度。

5、確定波長范圍

目標材料的發射率和表面特性決定測溫儀的光譜相應波長對于高反射率合金材料，有低的或變化的發射率。在高溫區，測量金屬材料的*波長是近紅外，可選用0.8～1.0μm。其他溫區可選用1.6μm,2.2μm和3.9μm。由于有些材料在一定波長上是透明的，紅外能量會穿透這些材料，對這種材料應選擇特殊的波長。如測量玻璃內部溫度選用1.0μm，2.2μm和3.9μm（被測玻璃要很厚，否則會透過）波長；測玻璃表面溫度選用5.0μm；測低溫區選用8～14μm為宜。如測量聚乙烯塑料薄膜選用3.43μm，聚酯類選用4.3μm或7.9μm，厚度超過0.4mm的選用8-14μm。如測火焰中的CO用窄帶4.64μm，測火焰中的NO2用4.47μm。

五、紅外測溫儀的分類

1、單激光、雙激光、三激光、望遠鏡、雙功能

2、在線式實時測量、便攜式及時測量

3、光譜波段

   1um,  1.6um,   8-14um