Vantaggi della misurazione della temperatura con termometri a infrarossi
La misurazione della temperatura senza contatto tramite la ricezione dei raggi infrarossi irradiati dall'oggetto in prova presenta numerosi vantaggi. In questo modo è possibile misurare senza problemi la temperatura di oggetti difficili da raggiungere o in movimento, come ad esempio materiali con scarse proprietà di trasmissione del calore o capacità termica molto ridotta. Il breve tempo di risposta del termometro a infrarossi consente di implementare rapidamente circuiti di regolazione efficaci. I termometri non hanno parti soggette a usura, quindi non ci sono costi correnti associati all'utilizzo di un termometro. Soprattutto per oggetti da misurare molto piccoli, come la misurazione a contatto, si verificherà un grande errore di misurazione a causa della conduttività termica dell'oggetto. In questo caso i termometri possono essere utilizzati senza problemi e vengono utilizzati con prodotti chimici corrosivi o superfici sensibili come vernice, carta e guide di plastica. Grazie alla misurazione del telecomando a lunga distanza, può essere lontano dall'area pericolosa, in modo che l'operatore non sia in pericolo.
La struttura principale del termometro a infrarossi
I raggi infrarossi ricevuti dall'oggetto da misurare vengono focalizzati sul rilevatore attraverso la lente e il filtro. Il rilevatore genera un segnale di corrente o tensione proporzionale alla temperatura attraverso l'integrazione della densità di radiazione dell'oggetto misurato. Nei componenti elettrici collegati, il segnale di temperatura viene linearizzato, l'area di emissività viene corretta e convertita in un segnale di uscita standard.
In linea di principio, esistono due tipi di termometri portatili e termometri fissi. Pertanto, quando si sceglie un termometro a infrarossi adatto per diversi punti di misurazione, le principali caratteristiche saranno le seguenti:
1. Vista
La vista ha questa funzione. È visibile il blocco di misurazione o il punto di misurazione indicato dal termometro. Il mirino può spesso essere utilizzato senza mirino quando si misura una vasta area. Per oggetti piccoli e distanze di misurazione lunghe si consiglia un mirino sotto forma di lente che trasmette la luce con una scala sul cruscotto o un punto di puntamento laser.
2. Obiettivo
La lente determina il punto misurato del termometro. Per oggetti di grandi dimensioni è generalmente sufficiente un termometro con lunghezza focale fissa. Ma quando la distanza di misurazione è lontana dal punto AF, l'immagine sul bordo del punto di misurazione risulterà poco chiara. Per questo motivo è meglio utilizzare un obiettivo zoom. All'interno dell'intervallo di zoom specificato, il termometro può regolare la distanza di misurazione. Gli ultimi termometri hanno lenti sostituibili con zoom. La lente da vicino e la lente da lontano possono essere sostituite senza ricontrollare la calibrazione. .
3. Sensore, ovvero ricevitore di spettro
La temperatura è inversamente proporzionale alla lunghezza d'onda. A basse temperature dell'oggetto sono adatti sensori sensibili alla regione spettrale delle onde lunghe (sensori a film caldo o sensori piroelettrici). Alle alte temperature verranno utilizzati sensori sensibili alle lunghezze d'onda corte composti da germanio, silicio, indio-gallio, ecc. Sensori fotoelettrici.
Quando si sceglie la sensibilità spettrale si dovrebbero considerare anche le bande spettrali di assorbimento dell'idrogeno e dell'anidride carbonica. All'interno di un certo intervallo di lunghezze d'onda, la cosiddetta "finestra atmosferica", H2 e CO2 sono quasi trasparenti ai raggi infrarossi, quindi la sensibilità al cambiamento di luce del termometro deve rientrare in questo intervallo per eliminare l'influenza dei cambiamenti di concentrazione atmosferica. , quando si misurano pellicole o vetri, bisogna anche considerare che questi materiali non sono facili da penetrare entro una certa lunghezza d'onda. Per evitare errori di misurazione causati dalla luce di fondo, utilizzare un sensore adatto che riceva solo la temperatura superficiale. Il metallo ha questa proprietà fisica e l'emissività aumenta al diminuire della lunghezza d'onda. Per esperienza, quando si misura la temperatura del metallo, generalmente si sceglie la lunghezza d'onda di misurazione più corta.
