Indicatori di prestazione del termometro
Intervallo di misurazione della temperatura: ogni tipo di termometro ha un proprio specifico intervallo di misurazione della temperatura, né troppo stretto né troppo ampio. In generale, più ristretto è il campo di misurazione della temperatura, maggiore è la risoluzione del segnale di uscita per il monitoraggio della temperatura. La precisione e l'affidabilità sono facili da risolvere. Se l'intervallo di misurazione della temperatura è troppo ampio, la precisione della misurazione della temperatura sarà ridotta
Lunghezza d'onda di lavoro: secondo la legge della radiazione del corpo nero, la variazione dell'energia della radiazione causata dalla temperatura nella banda delle onde corte dello spettro supererà la variazione dell'energia della radiazione causata dall'errore di emissività. Pertanto, è meglio utilizzare il più possibile le onde corte durante la misurazione della temperatura, ma è necessario considerare i fattori di emissività in combinazione con l'oggetto rilevato:
L'emissività e le proprietà superficiali del materiale target determinano la lunghezza d'onda della risposta spettrale del pirometro e, per i materiali in lega ad alta riflettività, vi è un'emissività bassa o variabile. Nell'area ad alta temperatura, la lunghezza d'onda di jia per misurare i materiali metallici è vicino all'infrarosso e si può selezionare {{0}},8~1,0μm. Altre zone di temperatura possono scegliere 1.6, 2.2 e 3.9μm. Poiché alcuni materiali sono trasparenti a una certa lunghezza d'onda, l'energia infrarossa penetrerà in questi materiali e per questo materiale è necessario selezionare lunghezze d'onda speciali, ad esempio misurare la temperatura interna del vetro con lunghezze d'onda di 1.0, 2,2 e 3,9 μm (il vetro da testare deve essere molto spesso, altrimenti passerà); 5.0 μm viene utilizzato per misurare la temperatura superficiale del vetro; 8 ~ 14 μm è adatto per misurare l'area a bassa temperatura e 3,43 μm viene utilizzato per misurare il film plastico in polietilene, 4,3 o 7,9 μm per il poliestere e lo spessore supera 0,4 mm. 8~14μm, come misurare CO nella fiamma con una banda stretta di 4,64μm, misurare NO2 nella fiamma con 4,47μm, ecc.
Dimensione del punto: l'area del punto di misurazione del termometro è chiamata "dimensione del punto". Per ottenere la migliore lettura della temperatura, la distanza tra il termometro e il bersaglio del test deve avere un intervallo adeguato. Maggiore è la distanza dal bersaglio, maggiore è la dimensione del punto. Pertanto, nell'applicazione, occorre prestare attenzione al rapporto tra la distanza e la dimensione dello spot, o D:S. Quando si determina la distanza di misurazione, è necessario prestare attenzione affinché il diametro del bersaglio sia uguale o maggiore della dimensione del punto misurato. Se il bersaglio è più piccolo della dimensione del punto misurato, il termometro misurerà contemporaneamente la temperatura dell'oggetto sullo sfondo, riducendo la precisione della lettura.
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 del bersaglio da misurare deve riempire il campo visivo del termometro. In genere si raccomanda che la dimensione del target misurato superi il 50 percento del campo visivo. Se la dimensione del bersaglio è inferiore al campo visivo, l'energia della radiazione di fondo entrerà nel campo visivo del termometro e interferirà con la lettura della temperatura, causando errori. Per un pirometro a due colori, la temperatura è determinata dal rapporto dell'energia radiante in due bande di lunghezze d'onda indipendenti. Pertanto, quando il bersaglio da misurare è troppo piccolo per riempire il campo visivo e sono presenti fumo, polvere e ostruzioni sul percorso di misurazione, che attenuano l'energia della radiazione, non avrà un impatto significativo sui risultati della misurazione. Per piccoli bersagli che si muovono o vibrano, a volte si muovono nel campo visivo, o possono parzialmente uscire dal campo visivo, in queste condizioni è più appropriato utilizzare un termometro a due colori. Se è impossibile puntare direttamente tra il termometro e il bersaglio e il canale di misurazione è piegato, stretto, bloccato, ecc., è opportuno scegliere un termometro a fibra ottica bicolore. Ciò è dovuto al loro diametro ridotto, alla flessibilità e alla capacità di trasmettere energia radiante ottica su canali curvi, bloccati e piegati, consentendo così la misurazione di obiettivi di difficile accesso, in condizioni difficili o vicino a campi elettromagnetici.
Il fattore di distanza (risoluzione ottica) è determinato dal rapporto D:S, che è il rapporto tra la distanza D tra la sonda del pirometro e il bersaglio e il diametro dello spot. Se il termometro deve essere installato lontano dal bersaglio a causa delle condizioni ambientali e per misurare piccoli bersagli, è necessario selezionare un termometro con alta risoluzione ottica. Maggiore è la risoluzione ottica, maggiore è il rapporto D:S. Se il termometro è lontano dal bersaglio e il bersaglio è piccolo, è necessario selezionare un termometro con un coefficiente di distanza elevato. Per un pirometro con una lunghezza focale fissa, lo spot è piccolo nel punto focale del sistema ottico e lo spot aumenterà vicino e lontano dal punto focale. Ci sono due fattori di distanza. Pertanto, per misurare accuratamente la temperatura a distanze vicine e lontane dal fuoco, la dimensione del bersaglio da misurare dovrebbe essere maggiore della dimensione del punto al fuoco. Il termometro zoom ha una piccola posizione di messa a fuoco, che può essere regolata in base alla distanza dal bersaglio. Se D:S viene aumentato, l'energia ricevuta diminuirà. Se l'apertura di ricezione non viene aumentata, il coefficiente di distanza D:S sarà difficile da aumentare.
Tempo di risposta: indica la velocità di reazione del termometro a infrarossi alla variazione di temperatura misurata, definita come il tempo richiesto per il 95 percento dell'energia dopo aver raggiunto la lettura, che è correlata alla costante di tempo del fotorilevatore, del circuito di elaborazione del segnale e del sistema di visualizzazione . Se la velocità di movimento del bersaglio è molto elevata o quando si misura un bersaglio che si riscalda rapidamente, è necessario selezionare un termometro a infrarossi a risposta rapida, altrimenti non si otterrà una risposta del segnale sufficiente e la precisione della misurazione sarà ridotta. Per processi termici stazionari o target in cui esiste inerzia termica, il tempo di risposta del pirometro può essere ridotto. Pertanto, la selezione del tempo di risposta del termometro a infrarossi dovrebbe essere adattata alla situazione del bersaglio misurato, principalmente in base alla velocità di movimento del bersaglio e alla velocità di variazione della temperatura del bersaglio. Per bersagli fissi o bersagli a causa dell'inerzia termica, o dove la velocità dell'apparecchiatura di controllo esistente è limitata, il tempo di risposta del pirometro può essere ridotto.
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 una varietà di funzioni di elaborazione del segnale (come mantenimento del picco, mantenimento della valle, valore medio), come quando misurando la temperatura delle bottiglie sul nastro trasportatore, è necessario utilizzare la funzione peak hold per trasmettere il segnale di uscita della sua temperatura al controller, altrimenti il termometro leggerà il valore di temperatura inferiore tra le bottiglie. Se si utilizza il mantenimento del picco, il tempo di risposta del termometro deve essere impostato leggermente più lungo dell'intervallo di tempo tra le bottiglie in modo che almeno una bottiglia sia sempre sotto misurazione.
