Explique a emissividade dos termômetros infravermelhos
Emissividade é a razão entre a energia irradiada de um objeto real e a de um corpo negro na mesma temperatura e nas mesmas condições. As chamadas condições idênticas referem-se às mesmas condições geométricas (área de radiação de emissão, tamanho do ângulo sólido e direção para medir a potência da radiação) e condições espectrais (faixa espectral para medir o fluxo de radiação). Devido à correlação entre emissividade e condições de medição, existem diversas definições de emissividade.
A emissividade do hemisfério é a razão entre o fluxo de energia radiante (emissividade) emitido por um radiador por unidade de área no espaço do hemisfério e a emissividade de um corpo negro na mesma temperatura. É dividido em dois tipos: emissividade total e emissividade espectral.
Emissividade normal
A emissividade normal é a emissividade medida dentro de um pequeno ângulo sólido na direção normal de uma superfície radiante. É a razão entre a radiância na direção normal e a radiância de um corpo negro na mesma temperatura. Devido ao fato de os sistemas infravermelhos detectarem a energia da radiação dentro de um pequeno ângulo sólido na direção normal da superfície alvo, a emissividade normal é crucial.
Para corpos negros, todos os valores de emissividade são iguais a 1, enquanto para objetos reais, todos os valores de emissividade são inferiores a 1. A emissividade a que nos referimos atualmente é a emissividade média.
Em relação à correção de emissividade:
A emissividade das diferentes superfícies dos objetos varia e, para garantir a precisão da medição de temperatura, geralmente é necessária a correção da emissividade. Devido ao fato do termômetro ser calibrado com um corpo negro, a emissividade de qualquer superfície de objeto é menor que a de um corpo negro.
O método de calibração de emissividade para termômetros infravermelhos consiste em ajustar o fator de amplificação do amplificador de acordo com a emissividade de diferentes objetos, de forma que o sinal gerado pela radiação de um objeto real com uma determinada temperatura no sistema seja igual ao sinal gerado por um corpo negro com a mesma temperatura. Por exemplo, se a emissividade de um objeto for {{0}},8, o fator de amplificação do amplificador precisa ser aumentado para 1/0,8=1,25 vezes o original. No entanto, em locais industriais, geralmente é difícil determinar os parâmetros de emissividade alvo devido aos diversos materiais, formatos e estados de superfície dos alvos de medição. Erros de medição causados por outros fatores podem levar a diferenças entre os valores medidos e os valores reais. A introdução do ajuste dos parâmetros de emissividade pode resolver efetivamente este problema sem afetar a linearidade da medição. Com base na temperatura experimental ou na temperatura do processo, ajuste de acordo com as seguintes etapas:
Por exemplo, o alcance do termômetro é 500-1400 grau
A temperatura real é de 1200 graus e a temperatura medida é de 1150 graus,
Neste ponto, o parâmetro de emissividade pode ser ajustado para:
(1150-500) ÷ (1200-500)=0.928 ≈ 0.93
