Indicadores de desempenho do termômetro
Faixa de medição de temperatura: Cada tipo de termômetro tem sua própria faixa de medição de temperatura específica, nem muito estreita nem muito larga. De um modo geral, quanto mais estreita a faixa de medição de temperatura, maior a resolução do sinal de saída para monitorar a temperatura. Precisão e confiabilidade são fáceis de resolver. Se a faixa de medição de temperatura for muito ampla, a precisão da medição de temperatura será reduzida
Comprimento de onda de trabalho: De acordo com a lei da radiação do corpo negro, a alteração da energia da radiação causada pela temperatura na banda de ondas curtas do espectro excederá a alteração da energia da radiação causada pelo erro de emissividade. Portanto, é melhor usar ondas curtas o máximo possível ao medir a temperatura, mas deve-se considerar os fatores de emissividade em combinação com o objeto detectado:
A emissividade e as propriedades de superfície do material alvo determinam o comprimento de onda da resposta espectral do pirômetro e, para materiais de liga de alta refletividade, há emissividade baixa ou variável. Na área de alta temperatura, o comprimento de onda de jia para medir materiais metálicos é próximo ao infravermelho e {{0}}.8~1.0μm pode ser selecionado. Outras zonas de temperatura podem escolher 1,6, 2,2 e 3,9μm. Como alguns materiais são transparentes em um determinado comprimento de onda, a energia infravermelha penetrará nesses materiais, e comprimentos de onda especiais devem ser selecionados para esse material, como medir a temperatura interna do vidro com comprimentos de onda de 1.0, 2,2 e 3,9 μm (o vidro a ser testado deve ser muito grosso, caso contrário, passará); 5.0 μm é usado para medir a temperatura da superfície do vidro; 8 ~ 14 μm é adequado para medir área de baixa temperatura e 3,43 μm é usado para medir filme plástico de polietileno, 4,3 ou 7,9 μm para poliéster e a espessura excede 0,4 mm. 8~14μm, como medir CO na chama com uma faixa estreita de 4,64μm, medir NO2 na chama com 4,47μm, etc.
Tamanho do ponto: A área do ponto de medição do termômetro é chamada de "tamanho do ponto". Para obter a melhor leitura de temperatura, a distância entre o termômetro e o alvo de teste deve ter uma faixa adequada. Quanto maior a distância do alvo, maior o tamanho do ponto. Portanto, na aplicação, deve-se atentar para a relação entre a distância e o tamanho do ponto, ou D:S. Ao determinar a distância de medição, deve-se tomar cuidado para tornar o diâmetro do alvo igual ou maior que o tamanho do ponto medido. Se o alvo for menor que o tamanho do ponto que está sendo medido, o termômetro medirá simultaneamente a temperatura do objeto de fundo, reduzindo a precisão da leitura.
Os termômetros infravermelhos podem ser divididos em termômetros de cor única e termômetros de duas cores (termômetros colorimétricos de radiação) de acordo com o princípio. Para um termômetro monocromático, ao medir a temperatura, a área do alvo a ser medido deve preencher o campo de visão do termômetro. É geralmente recomendado que o tamanho do alvo medido exceda 50 por cento do campo de visão. Se o tamanho do alvo for menor que o campo de visão, a energia da radiação de fundo entrará no campo de visão do termômetro e interferirá na leitura da temperatura, causando erros. Para um pirômetro de duas cores, a temperatura é determinada pela razão da energia radiante em duas bandas de comprimento de onda independentes. Portanto, quando o alvo a ser medido for muito pequeno para preencher o campo de visão e houver fumaça, poeira e obstruções no caminho da medição, que atenuam a energia da radiação, isso não terá um impacto significativo nos resultados da medição. Para pequenos alvos que se movem ou vibram, às vezes se movendo no campo de visão, ou podem se mover parcialmente para fora do campo de visão, nessas condições, é mais apropriado usar um termômetro de duas cores. Se for impossível apontar diretamente entre o termômetro e o alvo e o canal de medição estiver torto, estreito, bloqueado etc., é apropriado escolher um termômetro de fibra óptica de duas cores. Isso se deve ao seu pequeno diâmetro, flexibilidade e capacidade de transmitir energia óptica radiante em canais curvos, bloqueados e dobrados, permitindo a medição de alvos de difícil acesso, em condições adversas ou próximos a campos eletromagnéticos.
O fator de distância (resolução óptica) é determinado pela razão D:S, que é a razão da distância D entre a sonda do pirômetro até o alvo e o diâmetro do ponto. Se o termômetro precisar ser instalado longe do alvo devido às condições ambientais e para medir alvos pequenos, um termômetro com alta resolução óptica deve ser selecionado. Quanto maior a resolução óptica, maior a relação D:S. Se o termômetro estiver longe do alvo e o alvo for pequeno, um termômetro com alto coeficiente de distância deve ser selecionado. Para um pirômetro com distância focal fixa, o ponto é pequeno no ponto focal do sistema óptico e o ponto aumentará perto e longe do ponto focal. Existem dois fatores de distância. Portanto, para medir a temperatura com precisão em distâncias próximas e distantes do foco, o tamanho do alvo a ser medido deve ser maior que o tamanho do ponto no foco. O termômetro de zoom possui uma pequena posição de foco, que pode ser ajustada de acordo com a distância ao alvo. Se D:S for aumentado, a energia recebida diminuirá. Se a abertura de recepção não for aumentada, o coeficiente de distância D:S será difícil de aumentar.
Tempo de resposta: indica a velocidade de reação do termômetro infravermelho à mudança de temperatura medida, definida como o tempo necessário para 95 por cento da energia após atingir a leitura, que está relacionada à constante de tempo do fotodetector, circuito de processamento de sinal e sistema de exibição . Se a velocidade de movimento do alvo for muito rápida ou ao medir um alvo de aquecimento rápido, um termômetro infravermelho de resposta rápida deve ser selecionado, caso contrário, a resposta de sinal suficiente não será alcançada e a precisão da medição será reduzida. Para processos térmicos estacionários ou alvo onde existe inércia térmica, o tempo de resposta do pirômetro pode ser relaxado. Portanto, a seleção do tempo de resposta do termômetro infravermelho deve ser adaptada à situação do alvo medido, principalmente com base na velocidade de movimento do alvo e na velocidade de mudança de temperatura do alvo. Para alvos estacionários ou alvos devido à inércia térmica, ou onde a velocidade do equipamento de controle existente é limitada, o tempo de resposta do pirômetro pode ser relaxado.
Função de processamento de sinal: Tendo em vista a diferença entre processos discretos (como produção de peças) e processos contínuos, os termômetros infravermelhos precisam ter uma variedade de funções de processamento de sinal (como retenção de pico, retenção de vale, valor médio), como quando medindo a temperatura das garrafas na correia transportadora, é necessário usar a função de retenção de pico para transmitir o sinal de saída de sua temperatura ao controlador, caso contrário, o termômetro lerá o valor de temperatura mais baixo entre as garrafas. Se a retenção de pico for usada, o tempo de resposta do termômetro deve ser definido ligeiramente mais longo do que o intervalo de tempo entre os frascos, de modo que pelo menos um frasco esteja sempre sob medição.
