Come scegliere correttamente un termometro a infrarossi adatto?
La risoluzione ottica è determinata dal rapporto D/S, che è il rapporto tra la distanza D tra il termometro e il bersaglio e il diametro S del punto di misurazione. Se il termometro deve essere installato lontano dal target a causa di limitazioni ambientali ed è necessario misurare target di piccole dimensioni, è necessario selezionare un termometro ad alta risoluzione ottica. Maggiore è la risoluzione ottica, cioè maggiore è il rapporto D:S, maggiore sarà il costo del termometro.
Determinare l'intervallo di lunghezze d'onda: l'emissività e le caratteristiche della superficie del materiale target determinano la risposta spettrale o la lunghezza d'onda del termometro. Per i materiali in lega ad alta riflettività, l'emissività è bassa o variabile. Nelle aree ad alta temperatura, la lunghezza d'onda ottimale per misurare i materiali metallici è il vicino infrarosso, con lunghezze d'onda che vanno da 0,18 a 1,0 μ m. Per altri intervalli di temperatura è possibile selezionare lunghezze d'onda di 1,6 μm, 2,2 μm e 3,9 μm. Poiché alcuni materiali sono trasparenti a una determinata lunghezza d'onda, l'energia infrarossa può penetrare in questi materiali e per questo tipo di materiale è necessario selezionare lunghezze d'onda speciali. Se si misura la temperatura interna del vetro, selezionare lunghezze d'onda di 1,0 μ m, 2,2 μ m e 3,9 μ m (il vetro misurato deve essere molto spesso, altrimenti passerà attraverso); Misurare la temperatura interna del vetro utilizzando una lunghezza d'onda di 5,0 μ m; Si consiglia di scegliere una lunghezza d'onda di {{20}} μ m per aree a bassa misurazione; Ad esempio, per misurare le pellicole di polietilene viene selezionata una lunghezza d'onda di 3,43 μm, mentre per le pellicole di poliestere viene selezionata una lunghezza d'onda di 4,3 μm o 7,9 μm. Quando lo spessore supera 0,4 mm, scegli una lunghezza d'onda di 8-14 μ m; Ad esempio, la CO2 nelle fiamme viene misurata a una lunghezza d'onda a banda stretta di 4,24-4,3 μ m, la CO nelle fiamme viene misurata a una lunghezza d'onda a banda stretta di 4,64 μ m e l'NO2 nelle fiamme viene misurato a una lunghezza d'onda di 4,47 μm.
Determinare il tempo di risposta: il tempo di risposta rappresenta la velocità di reazione del termometro a infrarossi alle variazioni della temperatura misurata, definita come il tempo necessario per raggiungere il 95% dell'energia della lettura dopo *, ed è correlato alla costante di tempo del fotorilevatore, segnale circuito di elaborazione e sistema di visualizzazione. Il tempo di risposta del nuovo termometro a infrarossi di Raytek può raggiungere 1 ms. Questo è molto più veloce del metodo di misurazione della temperatura a contatto. Se la velocità di movimento del target è molto elevata o quando si misurano target riscaldati rapidamente, è necessario selezionare un termometro a infrarossi a risposta rapida, altrimenti non potrà ottenere una risposta del segnale sufficiente e ridurrà la precisione della misurazione. Tuttavia, non tutte le applicazioni richiedono termometri a infrarossi a risposta rapida. Quando è presente inerzia termica in un processo termico stazionario o target, il tempo di risposta del termometro può essere ridotto. Pertanto, la scelta del tempo di risposta per i termometri a infrarossi dovrebbe essere adattata alla situazione dell'oggetto da misurare.
Funzione di elaborazione del segnale: a differenza dei processi continui, la misurazione di processi discreti (come la produzione di parti) richiede che i termometri a infrarossi abbiano funzioni di elaborazione del segnale (come mantenimento del picco, mantenimento della valle, valore medio). Quando si misura la temperatura del vetro sul nastro trasportatore, è necessario mantenere il valore di picco e trasmettere il segnale di uscita della sua temperatura al controller.
Considerazione sulle condizioni ambientali: le condizioni ambientali in cui si trova il termometro hanno un impatto significativo sui risultati della misurazione e dovrebbero essere prese in considerazione e affrontate in modo appropriato, altrimenti potrebbero influire sulla precisione della misurazione della temperatura e persino causare danni al termometro. Quando la temperatura ambiente è troppo elevata e sono presenti polvere, fumo e vapore, è possibile selezionare accessori come manicotti protettivi, raffreddamento ad acqua, sistemi di raffreddamento ad aria e ventilatori forniti dal produttore. Questi accessori possono affrontare efficacemente gli impatti ambientali e proteggere il termometro, ottenendo una misurazione accurata della temperatura. Quando si determinano gli allegati, dovrebbero essere richiesti servizi standardizzati il più possibile per ridurre i costi di installazione. Quando fumo, polvere o altre particelle riducono il segnale energetico di misurazione, un termometro bicolore è la scelta migliore. In condizioni di rumore, campi elettromagnetici, vibrazioni o condizioni ambientali di difficile accesso o altre condizioni difficili, i termometri a doppio colore in fibra ottica sono la scelta migliore.
Nelle applicazioni con materiali sigillati o pericolosi (come contenitori o scatole sottovuoto), il termometro viene osservato attraverso una finestra. Il materiale deve avere una resistenza sufficiente ed essere in grado di passare attraverso l'intervallo di lunghezze d'onda di lavoro del termometro utilizzato. È inoltre necessario determinare se l'operatore deve osservare attraverso la finestra, pertanto è necessario selezionare posizioni di installazione e materiali della finestra adeguati per evitare interferenze reciproche. Nelle applicazioni di misurazione a bassa temperatura, i materiali Ge o Si vengono solitamente utilizzati come finestre, che sono opachi alla luce visibile e non possono essere osservati dall'occhio umano attraverso la finestra. Se l'operatore deve passare attraverso il bersaglio della finestra, devono essere utilizzati materiali ottici che trasmettono sia la radiazione infrarossa che la luce visibile. Ad esempio, come materiali per finestre dovrebbero essere utilizzati materiali ottici che trasmettono sia radiazioni infrarosse che luce visibile, come ZnSe o BaF2.
