Cik liela ir infrasarkanā termometra kļūda
Daudzi pašlaik tirgū pieejamie infrasarkanie termometri ir pārveidoti no rūpnieciskajiem termometriem, lai apmierinātu SARS profilakses vajadzības. Tos ļoti ietekmē apkārtējā temperatūra tajā laikā, un starp izmērīto ķermeņa temperatūru un faktisko temperatūru ir kļūda.
Faktori, kas ietekmē infrasarkanā termometra kļūdu
1. Radiācijas ātrums
Emissivitāte ir objekta starojuma spējas fiziskais lielums attiecībā pret melnu ķermeni. Tas ir saistīts ne tikai ar objekta materiāla formu, virsmas raupjumu, nelīdzenumu utt., bet arī ar testa virzienu. Ja objekts ir gluda virsma, tā virziens ir jutīgāks. Dažādu vielu emisijas spēja ir atšķirīga, un starojuma enerģijas daudzums, ko infrasarkanais termometrs saņem no objekta, ir proporcionāls tā emisijas spējai.
(1) Izstarojuma koeficientu nosaka saskaņā ar Kirhofa teorēmu: objekta virsmas puslodes monohromatiskā izstarojuma koeficients (ε) ir vienāds ar tā puslodes monohromatisko absorbciju ( ), ε= . Termiskā līdzsvara apstākļos objekta starojuma jauda ir vienāda ar tā absorbēto jaudu, tas ir, absorbcijas ātruma ( ), atstarošanas (ρ) un caurlaidības ( ) summa ir 1, tas ir, plus ρ plus {{ 3}}. Necaurredzama (vai ar noteiktu biezumu) objekta caurlaidība redzama =0, tikai starojums un atstarojums ( plus ρ=1), kad objekta izstarojuma koeficients ir lielāks, atstarošanās spēja ir mazāka, fona ietekme un atspoguļojums Jo mazāka vērtība, jo augstāka būs testa precizitāte; gluži pretēji, jo augstāka ir fona temperatūra vai augstāka atstarošanās spēja, jo lielāka ietekme uz testu. No tā var redzēt, ka faktiskajā noteikšanas procesā mums ir jāpievērš uzmanība izstarojuma koeficientam, kas atbilst dažādiem objektiem un termometriem, un jāiestata izstarojuma koeficients pēc iespējas precīzāk, lai samazinātu izmērītās temperatūras kļūdu.
(2) Testa leņķis
Emisija ir saistīta ar testa virzienu. Jo lielāks testa leņķis, jo lielāka ir testa kļūda. To var viegli neievērot, izmantojot infrasarkano staru temperatūras mērīšanai. Vispārīgi runājot, testa leņķis vislabākais ir 30 grādu robežās, un parasti tas nedrīkst būt lielāks par 45 grādiem. Ja testam ir jābūt lielākam par 45 grādiem, izstarojuma koeficientu var atbilstoši samazināt korekcijai. Ja ir jāizvērtē un jāanalizē divu identisku objektu temperatūras mērījumu dati, tad testa leņķim testa laikā jābūt vienādam, lai tas būtu labāk salīdzināms.
2. Attāluma koeficients
Attāluma koeficients (K=S:D) ir attāluma S no termometra līdz mērķim un temperatūras mērīšanas mērķa diametra D attiecība. Tam ir liela ietekme uz infrasarkanā termometra precizitāti. Jo lielāka ir K vērtība, jo augstāka ir izšķirtspēja. Tāpēc, ja termometrs jāuzstāda tālu no mērķa vides apstākļu dēļ un ir jāmēra mazs mērķis, lai samazinātu mērījumu kļūdu, jāizvēlas termometrs ar augstu optisko izšķirtspēju. Faktiskā lietošanā daudzi cilvēki ignorē termometra optisko izšķirtspēju. Neatkarīgi no mērāmā mērķa punkta diametra D lieluma, ieslēdziet lāzera staru un saskaņojiet to ar mērīšanas mērķi testēšanai. Faktiski viņi ignorēja termometra S:D vērtības prasības, tāpēc izmērītajā temperatūrā būs noteikta kļūda.
3. Mērķa izmērs
Mērāmais objekts un termometra redzamības lauks nosaka instrumenta mērījuma precizitāti. Ja temperatūras mērīšanai izmanto infrasarkano termometru, parasti var izmērīt tikai noteikta laukuma vidējo vērtību mērītā mērķa virsmā. Parasti testā ir trīs situācijas:
(1) Ja izmērītais mērķis ir lielāks par testa redzeslauku, termometru neietekmēs fons ārpus mērījumu zonas, un tas var parādīt izmērītā objekta reālo temperatūru, kas atrodas noteiktā optiskā mērķa apgabalā. Šobrīd testa efekts ir vislabākais.
(2) Ja izmērītais mērķis ir vienāds ar testa redzeslauku, fona temperatūra ir ietekmēta, taču tā joprojām ir salīdzinoši neliela, un testa efekts ir vidējs.
(3) Ja izmērītais mērķis ir mazāks par testa redzeslauku, fona starojuma enerģija nonāks termometra vizuālajos un akustiskajos simbolos un traucēs temperatūras mērījumu rādījumus, radot kļūdas. Instruments parāda tikai izmērītā objekta vidējo svērto vērtību un fona temperatūru.
4. Atbildes laiks
Reakcijas laiks norāda infrasarkanā termometra reakcijas ātrumu uz izmērītajām temperatūras izmaiņām, kas tiek definēts kā laiks, kas nepieciešams, lai sasniegtu 95 procentus no gala rādījuma enerģijas, kas ir saistīta ar fotodetektora, signālu apstrādes ķēdes laika konstanti. un displeja sistēma. Ja mērķa kustības ātrums ir ātrs vai mērot ātri uzkarstošu mērķi, jāizvēlas ātras reakcijas infrasarkanais termometrs, pretējā gadījumā netiks sasniegta pietiekama signāla reakcija un samazināsies mērījumu precizitāte. Bet ne visām lietojumprogrammām ir nepieciešams ātras reakcijas infrasarkanais termometrs. Stacionāriem vai mērķa termiskajiem procesiem, kur pastāv termiskā inerce, pirometra reakcijas laiku var samazināt. Tāpēc infrasarkanā termometra reakcijas laika izvēle ir jāpielāgo izmērītā mērķa situācijai.
