O princípio e a aplicação do termômetro infravermelho
O termômetro infravermelho converte a energia radiante do raio infravermelho emitido pelo objeto em um sinal elétrico. O tamanho da energia radiante infravermelha corresponde à temperatura do próprio objeto. De acordo com o tamanho do sinal elétrico convertido, a temperatura do objeto pode ser determinada.
1. O princípio do termômetro infravermelho
O termômetro infravermelho é composto de sistema óptico, detector fotoelétrico, amplificador de sinal, processamento de sinal, saída de exibição e outras partes. O sistema óptico reúne a energia de radiação infravermelha alvo em seu campo de visão, e o tamanho do campo de visão é determinado pelas partes ópticas do termômetro e sua posição. A energia infravermelha é focada em um fotodetector e convertida em um sinal elétrico correspondente. O sinal passa pelo amplificador e circuito de processamento de sinal, e é convertido no valor de temperatura do alvo medido após ser corrigido de acordo com o algoritmo do tratamento interno do instrumento e da emissividade do alvo.
Na natureza, todos os objetos com temperatura superior a zero estão constantemente emitindo energia de radiação infravermelha para o espaço circundante. A magnitude da energia da radiação infravermelha de um objeto e sua distribuição de acordo com o comprimento de onda - tem uma relação muito próxima com a temperatura de sua superfície. Portanto, medindo a energia infravermelha irradiada pelo próprio objeto, sua temperatura de superfície pode ser determinada com precisão, que é a base objetiva para a medição da temperatura da radiação infravermelha.
Princípio do Termômetro Infravermelho O corpo negro é um radiador idealizado, que absorve todos os comprimentos de onda da energia da radiação, não possui reflexão e transmissão de energia e possui uma emissividade de 1 em sua superfície. No entanto, objetos práticos na natureza quase não são corpos negros. Para esclarecer e obter a distribuição da radiação infravermelha, um modelo apropriado deve ser selecionado na pesquisa teórica. Este é o modelo do oscilador quantizado da radiação da cavidade corporal proposto por Planck, assim Derivado da lei da radiação do corpo negro de Planck, ou seja, a radiância espectral do corpo negro expressa pelo comprimento de onda, que é o ponto de partida de todas as teorias da radiação infravermelha, por isso é chamada de lei da radiação do corpo negro. A quantidade de radiação de todos os objetos reais depende não apenas do comprimento de onda da radiação e da temperatura do objeto, mas também do tipo de material que constitui o objeto, do método de preparação, do processo térmico, do estado da superfície e das condições ambientais. Portanto, para tornar a lei da radiação do corpo negro aplicável a todos os objetos práticos, deve-se introduzir um coeficiente proporcional relacionado às propriedades do material e aos estados da superfície, ou seja, a emissividade. Este coeficiente representa quão próxima a radiação térmica de um objeto real está da radiação de um corpo negro, e seu valor está entre zero e um valor menor que 1. De acordo com a lei da radiação, desde que a emissividade do material seja conhecidas, as características de radiação infravermelha de qualquer objeto são conhecidas. Os principais fatores que afetam a emissividade são: tipo de material, rugosidade da superfície, estrutura física e química e espessura do material.
Ao usar um termômetro de radiação infravermelha para medir a temperatura de um alvo, primeiro é necessário medir a radiação infravermelha do alvo dentro de sua faixa de faixa e, em seguida, a temperatura do alvo medido é calculada pelo termômetro. Um pirômetro monocromático é proporcional à quantidade de radiação dentro de uma banda; um pirômetro de duas cores é proporcional à razão da quantidade de radiação nas duas bandas.
Em segundo lugar, a aplicação do termômetro infravermelho
O termômetro infravermelho é um instrumento de medição de temperatura comumente usado, composto principalmente de sistema óptico, fotodetector, amplificador de sinal, processamento de sinal, saída de exibição e outras partes, e é amplamente utilizado em muitas indústrias. Hoje, apresentamos principalmente a gama de aplicação de termômetros infravermelhos, na esperança de ajudar os usuários a aplicar melhor os produtos.
Equipamento elétrico de medição
Os termômetros infravermelhos sem contato podem medir a temperatura da superfície de um objeto a uma distância segura, tornando-os uma ferramenta indispensável nas operações de manutenção de equipamentos elétricos.
Aplicações em equipamentos elétricos
Nas aplicações a seguir, ele pode efetivamente prevenir falhas de equipamentos e interrupções de energia não planejadas.
Conectores—As conexões elétricas podem afrouxar gradualmente os conectores devido ao aquecimento (expansão) e resfriamento (encolhimento) repetidos para gerar calor ou sujeira na superfície, depósitos de carbono e corrosão. Os termômetros sem contato podem identificar rapidamente aumentos de temperatura que indicam um problema sério.
Motor - Para preservar a vida útil do motor, verifique se os fios de conexão de energia e o disjuntor (ou fusível) estão na mesma temperatura.
Rolamentos do motor - Verifique se há pontos quentes e repare ou substitua-os regularmente antes que problemas causem falha no equipamento.
Isolamento da bobina do motor - Estenda a vida útil do isolamento da bobina do motor medindo sua temperatura.
Medições entre fases - Verifica se os fios e conectores em motores de indução, computadores mainframe e outros equipamentos estão na mesma temperatura entre as fases.
Transformador - Os enrolamentos de dispositivos refrigerados a ar podem ser medidos diretamente com um termômetro infravermelho para verificar se há temperaturas excessivas, quaisquer pontos quentes indicam danos aos enrolamentos do transformador.
Fonte de alimentação ininterrupta - Identifique pontos quentes nos fios de conexão no filtro de saída do no-break. Um ponto frio pode indicar um circuito aberto na linha do filtro CC.
Bateria de reserva - Verifique a bateria de baixa voltagem para certificar-se de que está conectada corretamente. O mau contato com os terminais da bateria pode aquecer o suficiente para queimar as hastes do núcleo da bateria.
Lastro - Verifique se há superaquecimento do lastro antes que comece a soltar fumaça.
Utilitários - Identifique pontos quentes para conectores, emendas de fios, transformadores e outros equipamentos. Certos modelos de instrumentos ópticos têm um alcance de 60:1 ou até maior, trazendo quase todos os alvos de medição dentro do alcance.
