Indicatori di prestazione del termometro a infrarossi lontani
1. Determinare l'intervallo di misurazione della temperatura: l'intervallo di misurazione della temperatura è l'indicatore di prestazione più importante del termometro. Ogni modello di termometro ha il proprio intervallo di misurazione della temperatura specifico. Pertanto, l'intervallo di temperatura misurata dall'utente deve essere considerato in modo accurato e completo, né troppo ristretto né troppo ampio. Secondo la legge sulla radiazione del corpo nero, la variazione dell’energia irradiata causata dalla temperatura nella banda delle lunghezze d’onda corte dello spettro supererà la variazione dell’energia irradiata causata dall’errore di emissività.
2. Determinare la dimensione target: i termometri a infrarossi possono essere suddivisi in termometri monocolore e termometri bicolore (termometri colorimetrici a radiazione) secondo il principio. Per un termometro monocromatico, quando si misura la temperatura, l'area target misurata dovrebbe riempire il campo visivo del termometro. Si consiglia che la dimensione del target misurato superi il 50[%] del campo visivo. Se la dimensione del target è inferiore al campo visivo, l'energia della radiazione di fondo entrerà nei segnali visivi e acustici del termometro e interferirà con la lettura della misurazione della temperatura, causando errori. Al contrario, se il target è più grande del campo visivo del termometro, il termometro non sarà influenzato dallo sfondo esterno all'area di misurazione. Nei termometri bicolori, la temperatura è determinata dal rapporto tra l'energia irradiata in due bande di lunghezza d'onda indipendenti. Pertanto, quando il target misurato è piccolo, non riempie il campo visivo e sul percorso di misurazione sono presenti fumo, polvere e ostacoli che attenuano l'energia della radiazione, ciò non avrà un impatto significativo sui risultati della misurazione. Per oggetti di piccole dimensioni in movimento o vibranti, un termometro bicolore è la scelta migliore. Ciò è dovuto al diametro ridotto e alla flessibilità della luce, che può trasmettere l'energia della radiazione ottica in canali curvi, bloccati e piegati.
3. Determinare il coefficiente di distanza (risoluzione ottica): Il coefficiente di distanza è determinato dal rapporto D:S, ovvero il rapporto tra la distanza D tra la sonda del termometro e il bersaglio e il diametro del bersaglio misurato. Se a causa delle condizioni ambientali il termometro deve essere installato lontano dal target e si devono misurare target di piccole dimensioni, è necessario selezionare un termometro con elevata risoluzione ottica. Maggiore è la risoluzione ottica, cioè maggiore è il rapporto D:S, maggiore sarà il costo del termometro. Se il termometro è lontano dall'obiettivo e l'obiettivo è piccolo, è necessario selezionare un termometro con un coefficiente di distanza elevato. Per un termometro con una lunghezza focale fissa, il fuoco del sistema ottico è la posizione più piccola del punto luminoso e il punto luminoso aumenterà sia vicino che lontano dalla posizione del fuoco. Ci sono due coefficienti di distanza.
4. Determinazione dell'intervallo di lunghezze d'onda: l'emissività e le caratteristiche della superficie del materiale target determinano la corrispondente lunghezza d'onda dello spettro del termometro. Per i materiali in lega ad alta riflettività, esistono emissività basse o variabili. Nelle aree ad alta temperatura, la lunghezza d'onda migliore per misurare i materiali metallici è il vicino infrarosso, che può essere compreso tra 0,8 e 1,0 μm. Sono disponibili altre zone di temperatura: 1,6μm, 2,2μm e 3,9μm. Poiché alcuni materiali sono trasparenti a determinate lunghezze d'onda, l'energia infrarossa penetra in questi materiali e per questo materiale è necessario selezionare una lunghezza d'onda speciale.
5. Determinare il tempo di risposta: Il tempo di risposta indica la velocità di risposta del termometro a infrarossi alla variazione della temperatura misurata. È definito come il tempo necessario per raggiungere il 95[%] dell'energia della lettura finale. È correlato al rilevatore fotoelettrico, al circuito di elaborazione del segnale e al sistema di visualizzazione. legato alla costante di tempo. Se il target si muove molto velocemente o quando si misura un target riscaldato rapidamente, è necessario utilizzare un termometro a infrarossi a risposta rapida. In caso contrario, non si otterrà una risposta del segnale sufficiente e la precisione della misurazione sarà ridotta. Tuttavia, non tutte le applicazioni richiedono un termometro a infrarossi a risposta rapida. In caso di inerzia termica per processi termici stazionari o target, il tempo di risposta del termometro può essere ridotto.
6. Funzione di elaborazione del segnale: in considerazione della differenza tra processi discreti (come la produzione di parti) e processi continui, i termometri a infrarossi devono avere più funzioni di elaborazione del segnale (come mantenimento del picco, mantenimento della valle, valore medio) per la selezione, come come nastri trasportatori per la misurazione della temperatura Quando si posiziona una bottiglia sulla bottiglia, viene utilizzato il mantenimento del picco e il segnale di uscita della temperatura viene inviato al controller. Altrimenti il termometro legge un valore di temperatura più basso tra le bottiglie. Se si utilizza il mantenimento del picco, impostare il tempo di risposta del termometro leggermente più lungo dell'intervallo di tempo tra le bottiglie in modo che venga sempre misurata almeno una bottiglia.
7. Considerazione delle condizioni ambientali: le condizioni ambientali in cui si trova il termometro hanno un grande impatto sui risultati della misurazione e dovrebbero essere considerate e risolte in modo appropriato, altrimenti influenzeranno la precisione della misurazione della temperatura e potrebbero persino causare danni. Quando la temperatura ambiente è elevata e sono presenti polvere, fumo e vapore, è possibile utilizzare accessori quali coperture protettive, raffreddamento ad acqua, sistemi di raffreddamento ad aria e spurghi dell'aria forniti dal produttore. Questi accessori affrontano efficacemente le influenze ambientali e proteggono il termometro per una misurazione accurata della temperatura. Quando si determinano gli accessori, è necessario richiedere servizi standardizzati ove possibile per ridurre i costi di installazione.
8. Calibrazione del termometro a radiazione infrarossa: Il termometro a infrarossi deve essere calibrato affinché possa visualizzare correttamente la temperatura del target da misurare. Se la misurazione della temperatura del termometro utilizzato risulta fuori tolleranza durante l'uso, deve essere restituito al produttore o al centro di manutenzione per la ricalibrazione.
