Analisi dell'emissività dei termometri a infrarossi
Emissività, che è il rapporto tra l'energia radiante di un oggetto reale e quella di un corpo nero alla stessa temperatura in condizioni identiche. Per condizioni identiche intendiamo condizioni geometriche (area della radiazione emessa, dimensione e direzione dell'angolo steradiante al quale viene misurata la potenza radiante) e condizioni spettrali (intervallo spettrale al quale viene misurato il flusso radiante) identiche. Poiché l'emissività è correlata alle condizioni di misurazione, esistono diverse definizioni di emissività.
Emissività emisferica L'emissività emisferica è il rapporto tra il flusso di energia radiante emesso per unità di area del corpo radiante nello spazio emisferico (grado di uscita radiante) e il grado di uscita radiante di un corpo nero alla stessa temperatura, che è diviso in due tipi di quantità complete e spettrali.
Emissività normale
L'emissività normale è l'emissività misurata nella direzione della superficie di radiazione normale al piccolo angolo tridimensionale, è la direzione normale della luminosità radiante e la stessa temperatura del rapporto di luminosità radiante del corpo nero. L'emissività normale è importante perché tutti i sistemi a infrarossi rilevano l'energia radiante all'interno di un piccolo angolo stereo nella direzione normale alla superficie target.
Per un corpo nero, tutte le emissività sono uguali a 1, mentre per gli oggetti reali tutte le emissività hanno valori inferiori a 1. Le emissività a cui attualmente ci riferiamo sono emissività medie.
Informazioni sulla correzione dell'emissività:
L'emissività della superficie di oggetti diversi è diversa, per garantire la precisione della misurazione della temperatura, generalmente è necessaria la correzione dell'emissività. Poiché il pirometro è calibrato su un corpo nero e l'emissività di qualsiasi superficie dell'oggetto è inferiore all'emissività del corpo nero.
La correzione dell'emissività del termometro a infrarossi è: in base all'emissività di diversi oggetti per regolare l'amplificazione dell'amplificatore, in modo che con una certa temperatura della radiazione dell'oggetto reale nel sistema si produca lo stesso segnale con la stessa temperatura del corpo nero prodotto dal termometro a infrarossi segnale. Ad esempio, l'emissività di un oggetto è {{0}}.8, quindi è necessario aumentare l'amplificazione dell'amplificatore all'originale 1/0.8=1.25 volte può essere. In campo industriale, a causa della misurazione del materiale target, della forma e dello stato della superficie, è generalmente difficile determinare i parametri di emissività del target. Ci sono altri fattori causati dall'errore di misurazione che causeranno il valore misurato e il valore reale della differenza. L'introduzione della regolazione del parametro di emissività può risolvere questo problema senza influenzare la linearità della misurazione. Le regolazioni possono essere effettuate sulla base delle temperature empiriche o di processo nei seguenti passaggi:
Ad esempio: la portata del pirometro è di 500-1400 gradi.
La temperatura reale è 1200 gradi, la temperatura misurata è 1150 gradi.
A questo punto il parametro di emissività può essere regolato su:
(1150-500)÷(1200-500)=0.928≈0.93
Dopo tale regolazione per avvicinare il valore misurato al valore reale, è anche possibile fare riferimento alla regolazione "tabella dei coefficienti di emissività del materiale". Tuttavia, i parametri presenti in questa tabella non sono necessariamente applicabili alle esigenze del processo. Deve essere chiaro che l'essenza della regolazione dell'emissività è introdotta per correggere gli errori di misurazione.
