Pētījums par nepareizu infrasarkanā termometra pistoles paškalibrēšanas kļūdas metodi
Attīstoties modernajām tehnoloģijām, infrasarkanie termometri tiek plaši izmantoti elektropārvades līniju pārbaudes, apkopes un apakšstaciju ekspluatācijas darbos, lai noteiktu temperatūras novirzes elektroiekārtās, sadales iekārtās, kabeļos, elektriskajos savienojumos utt. ekspluatācijas un sprieguma apstākļos, un konstatētu, ka Defekti elektroiekārtās. Tas, vai izmantotais infrasarkanais termometrs ir labā darba stāvoklī, tieši ietekmē elektrotīkla stabilu darbību. Lai uzlabotu darba kvalitāti un nodrošinātu drošību, ir jāveic infrasarkano termometru paškalibrēšana, lai nodrošinātu, ka darbojas infrasarkano staru termometri ir labā darba stāvoklī.
1 Melnā ķermeņa starojuma un infrasarkanās temperatūras mērīšanas principi
Visi objekti ar temperatūru virs nulles pastāvīgi izstaro infrasarkanā starojuma enerģiju apkārtējā telpā. Objekta infrasarkanā starojuma enerģijas lielums un sadalījums pēc viļņa garuma ir cieši saistīts ar tā virsmas temperatūru. Tāpēc, mērot infrasarkano enerģiju, ko izstaro pats objekts, termometra optiskā sistēma uz detektora tiek pārveidota par elektrisko enerģiju. Infrasarkanā termometra signāls un displeja daļa parāda mērītā objekta virsmas temperatūru, un tā virsmas temperatūru var precīzi izmērīt. Tas ir objektīvs pamats, uz kura balstās infrasarkanā starojuma temperatūras mērīšana.
Infrasarkanā termometra īpašības: bezkontakta mērīšana, plašs temperatūras mērīšanas diapazons, ātrs reakcijas ātrums un augsta jutība. Tomēr izmērītā objekta izstarojuma dēļ ir gandrīz neiespējami izmērīt izmērītā objekta patieso temperatūru. Tas, ko mēra, ir virsma. temperatūra.
Infrasarkano termometru standartizētā kalibrēšanas metode ir melnā korpusa krāsns kalibrēšana. Melns ķermenis attiecas uz objektu, kura visu viļņu garumu krītošā starojuma absorbcijas ātrums ir vienāds ar 1 jebkuros apstākļos. Melns ķermenis ir idealizēts objekta modelis, tāpēc tiek ieviests starojuma koeficients, tas ir, emisijas koeficients, kas mainās atkarībā no materiāla īpašībām un virsmas stāvokļa. , kas tiek definēta kā faktiskā objekta radiācijas veiktspējas attiecība pret melna ķermeņa starojuma veiktspēju tajā pašā temperatūrā. Objekta starojuma un infrasarkanā starojuma absorbcijas likums atbilst Kirhhofa likumam. Kad starojuma kūlis tiek projicēts uz jebkura objekta virsmu, saskaņā ar enerģijas saglabāšanas principu objekta absorbcijas ātruma, atstarošanas un krītošā starojuma caurlaidības summai ir jābūt vienādai ar 1. Parasti izstarojuma koeficients ir nav viegli izmērīt. Emissivitāti parasti var noteikt, mērot absorbcijas ātrumu. Tāpēc melnā ķermeņa starojuma avots tiek izmantots kā starojuma standarts, lai pārbaudītu dažādu infrasarkanā starojuma avotu starojuma intensitāti.
Infrasarkanais termometrs sastāv no optiskās sistēmas, fotoelektriskā detektora, signāla pastiprinātāja, signālu apstrādes, displeja izejas un citām daļām. Izmērītā objekta un atstarošanas avota starojumu demodulē modulators un pēc tam ievada infrasarkanajā detektorā. Atšķirību starp diviem signāliem pastiprina apgrieztais pastiprinātājs un kontrolē atgriezeniskās saites avota temperatūru tā, lai atgriezeniskās saites avota spektrālais starojums būtu tāds pats kā objekta spektrālais starojums. Displejs parāda mērītā objekta spilgtuma temperatūru. Temperatūra, ko mēra ar infrasarkano termometru, ir objekta starojuma temperatūra, nevis objekta faktiskā temperatūra. Tā kā melnais ķermenis neeksistē, faktiskā objekta kopējais termiskais starojums vienmēr ir mazāks par kopējo melnā ķermeņa starojumu tajā pašā temperatūrā, tāpēc infrasarkanais mērījums Ar termometru izmērītajai temperatūrai noteikti jābūt zemākai par objekta faktisko temperatūru. . Mērot temperatūru, infrasarkanā termometra izstarojuma īpašība pēc iespējas jāiestata (infrasarkanajiem termometriem ar regulējamu izstarojuma spēju) līdz tādai pašai izstarojuma vērtībai kā mērītajam materiālam, lai izmērītā vērtība būtu pēc iespējas konsekventāka. Objekta faktiskā temperatūra ir nemainīga.
2 Ievads infrasarkanā termometra paškalibrēšanas metodē
Svarīgākie faktori, lai infrasarkanais termometrs nodrošinātu temperatūras mērījumu precizitāti, ir izstarojuma koeficients, attālums līdz gaismas punktam, gaismas punkta novietojums un redzes lauks. Sazinoties un konsultējoties ar infrasarkano staru temperatūras mērīšanas ekspertiem un iekārtu ražotāju tehnisko personālu, kā arī atkārtoti praktizējot ar dažādām metodēm, tika izveidots kalibrēšanas iekārtu komplekts pēc melnā korpusa krāsns principa, un metode tika pārbaudīta salīdzināšanas ceļā. Paškalibrēšanas salīdzinājums Praktisks un iespējams. Paškalibrēšanas laikā tiek pabeigta pamatkļūdu salīdzināšana, mērījumu attāluma izmaiņu ietekme un izstarojuma diapazona noteikšana. Pirms testēšanas infrasarkanais termometrs tiek noregulēts uz labāko stāvokli un pēc tam tiek izmantots testēšanai uz vietas.