Uma visão geral da pesquisa sobre o método de erro de autocalibração do termômetro infravermelho
Com o desenvolvimento da tecnologia moderna, os termômetros infravermelhos são amplamente utilizados em trabalhos de inspeção de linhas de energia, manutenção e operação de subestações para detectar anormalidades de temperatura em equipamentos de energia, equipamentos de distribuição, cabos, juntas elétricas, etc. em equipamentos elétricos. O fato de o termômetro infravermelho em uso estar em boas condições de funcionamento afeta diretamente a operação segura e estável da rede elétrica. A fim de melhorar a qualidade do trabalho e garantir a segurança, a autocalibração dos termômetros infravermelhos deve ser realizada para garantir que os termômetros infravermelhos em funcionamento estejam em boas condições de funcionamento.
Princípios de radiação de corpo negro e termometria infravermelha
Todos os objetos com temperatura acima de zero emitem constantemente energia de radiação infravermelha para o espaço circundante. O tamanho da energia da radiação infravermelha de um objeto e sua distribuição por comprimento de onda estão intimamente relacionados à temperatura de sua superfície. Portanto, ao medir a energia infravermelha irradiada pelo próprio objeto, o sistema óptico do termômetro é convertido em um sinal elétrico no detector. O sinal e a temperatura da superfície do objeto medido são exibidos através da parte de exibição do termômetro infravermelho, e sua temperatura da superfície pode ser medida com precisão. Esta é a base objetiva na qual se baseia a medição da temperatura da radiação infravermelha.
Características do termômetro infravermelho: medição sem contato, ampla faixa de medição de temperatura, velocidade de resposta rápida e alta sensibilidade. No entanto, devido à emissividade do objeto medido, é quase impossível medir a temperatura real do objeto medido. O que é medido é a superfície. temperatura.
O método de calibração padronizado para termômetros infravermelhos é usar calibração de forno de corpo negro. Um corpo negro refere-se a um objeto cuja taxa de absorção da radiação incidente de todos os comprimentos de onda é igual a 1 em qualquer circunstância. Um corpo negro é um modelo de objeto idealizado, portanto é introduzido um coeficiente de radiação, ou seja, a emissividade, que muda com as propriedades do material e o estado da superfície. , que é definido como a razão entre o desempenho de radiação de um objeto real e o de um corpo negro na mesma temperatura. A lei da radiação e absorção da radiação infravermelha por um objeto satisfaz a lei de Kirchhoff. Quando um feixe de radiação é projetado na superfície de qualquer objeto, de acordo com o princípio da conservação da energia, a soma da taxa de absorção, refletividade e transmitância da radiação incidente do objeto deve ser igual a 1. Geralmente, a emissividade é não é fácil de medir. A emissividade geralmente pode ser determinada medindo a taxa de absorção. Portanto, a fonte de radiação de corpo negro é usada como padrão de radiação para testar a intensidade de radiação de várias fontes de radiação infravermelha.
O termômetro infravermelho consiste em sistema óptico, detector fotoelétrico, amplificador de sinal, processamento de sinal, saída de display e outras peças. A radiação do objeto medido e da fonte de reflexão é demodulada pelo modulador e então inserida no detector infravermelho. A diferença entre os dois sinais é amplificada pelo amplificador inverso e controla a temperatura da fonte de feedback de modo que a radiância espectral da fonte de feedback seja igual à radiância espectral do objeto. O display indica a temperatura de brilho do objeto que está sendo medido. A temperatura medida pelo termômetro infravermelho é a temperatura de radiação do objeto, e não a temperatura real do objeto. Como o corpo negro não existe, a radiação térmica total do objeto real é sempre menor do que a radiação total do corpo negro na mesma temperatura, portanto, medição infravermelha A temperatura medida pelo termômetro deve definitivamente ser inferior à temperatura real do objeto . Ao medir a temperatura, a emissividade do termômetro infravermelho deve ser definida tanto quanto possível (para termômetros infravermelhos com emissividade ajustável) para o mesmo valor de emissividade do material que está sendo medido, para que o valor medido seja o mais consistente possível. A temperatura real do objeto é consistente.
