הדרך הטובה ביותר לבחור מדחום אינפרא אדום
טכנולוגיית מדידת טמפרטורה אינפרא אדום משחקת תפקיד חשוב בבקרת איכות המוצר ובניטור, אבחון תקלות מקוון בציוד, הגנת בטיחות וחיסכון באנרגיה. בשני העשורים האחרונים, מדי חום אינפרא אדום ללא מגע התפתחו במהירות בטכנולוגיה, הביצועים שלהם שופרו ללא הרף, גם היקף היישום שלהם הורחב ללא הרף ונתח השוק שלהם גדל משנה לשנה. בהשוואה לשיטת מדידת טמפרטורת המגע, למדידת טמפרטורת אינפרא אדום יש את היתרונות של זמן תגובה מהיר, ללא מגע, שימוש בטוח וחיי שירות ארוכים.
עקרון עבודה של מדחום חיצוני:
הבנת עקרון העבודה, אינדיקטורים טכניים, תנאי עבודה סביבתיים, תפעול ותחזוקה של מדחום האינפרא אדום מחוץ לקבוצה נועד לעזור למשתמשים לבחור ולהשתמש בצורה נכונה במדחום האינפרא אדום.
כל העצמים עם טמפרטורה גבוהה מהאפס המוחלט פולטים כל הזמן אנרגיית קרינה אינפרא אדומה לחלל שמסביב. למאפייני הקרינה האינפרא-אדום של עצם - גודל אנרגיית הקרינה והתפלגותה לפי אורך גל - יש קשר הדוק מאוד עם טמפרטורת פני השטח שלו. לכן, על ידי מדידת אנרגיית האינפרה האדומה המוקרנת על ידי העצם עצמו, ניתן לקבוע במדויק את טמפרטורת פני השטח שלו, שהיא הבסיס האובייקטיבי למדידת טמפרטורת קרינה אינפרא אדום.
חוק קרינת גוף שחור:
גוף שחור הוא רדיאטור אידיאלי הסופג את כל אורכי הגל של אנרגיית הקרינה, אין לו השתקפות או העברה של אנרגיה, ויש לו פליטות של 1 על פני השטח שלו. יש לציין כי אין גוף שחור אמיתי בטבע, אך על מנת להבהיר ולקבל את חוק ההפצה של קרינת אינפרא אדום, יש לבחור מודל מתאים במחקר התיאורטי, שהוא מודל המתנד המקוונטי של קרינת חלל הגוף המוצע. מאת פלאנק, כך שחוק קרינת הגוף השחור של פלאנק, כלומר הקרינה הספקטרלית של הגוף השחור המיוצגת על ידי אורך הגל, היא נקודת המוצא של כל תיאוריות הקרינה האינפרא אדום, ולכן הוא נקרא חוק קרינת הגוף השחור.
השפעת פליטת אובייקט על מדידת טמפרטורת קרינה:
העצמים בפועל שקיימים בטבע הם כמעט לא גופים שחורים. כמות הקרינה של כל העצמים בפועל תלויה לא רק באורך גל הקרינה ובטמפרטורה של האובייקט, אלא גם בסוג החומר המרכיב את האובייקט, שיטת ההכנה, התהליך התרמי, מצב פני השטח ותנאי הסביבה. לכן, על מנת להחיל את חוק קרינת הגוף השחור על כל העצמים המעשיים, יש להכניס מקדם פרופורציונלי הקשור לתכונות החומר ולמצבי פני השטח, כלומר, פליטות. מקדם זה מציין עד כמה הקרינה התרמית של העצם בפועל קרובה לקרינת הגוף השחור, וערכה הוא בין אפס לערך קטן מ-1. על פי חוק הקרינה, כל עוד ידועה כושר הפליטה של החומר. ניתן לדעת את מאפייני קרינת האינפרא אדום של כל עצם.
הגורמים העיקריים המשפיעים על הפליטה הם:
סוג החומר, חספוס פני השטח, מבנה פיזי וכימי ועובי החומר וכו'.
כאשר משתמשים במדחום קרינה אינפרא אדום למדידת הטמפרטורה של מטרה, יש צורך קודם כל למדוד את קרינת האינפרה האדומה של המטרה בטווח הרצועה שלה, ולאחר מכן הטמפרטורה של המטרה הנמדדת מחושבת על ידי המדחום. פירומטרים מונוכרומטיים הם פרופורציונליים לכמות הקרינה ברצועה: פירומטרים בצבע כפול פרופורציונליים ליחס בין כמות הקרינה בשתי הרצועות.
מערכת אינפרא אדום:
מדחום האינפרא אדום מורכב ממערכת אופטית, גלאי פוטואלקטרי, מגבר אותות, עיבוד אותות, פלט תצוגה וחלקים אחרים. המערכת האופטית אוספת את אנרגיית הקרינה האינפרא-אדום של המטרה בשדה הראייה שלה, וגודל שדה הראייה נקבע לפי החלקים האופטיים של המדחום ומיקומו. אנרגיית אינפרא אדום ממוקדת בפוטו-גלאי ומומרת לאות חשמלי מתאים. האות עובר דרך המגבר ומעגל עיבוד האותות, ומומר לערך הטמפרטורה של המטרה הנמדדת לאחר תיקון לפי האלגוריתם של הטיפול הפנימי במכשיר ופליטת המטרה.
ניתן לחלק את הבחירה של מדחום אינפרא אדום לשלושה היבטים:
מחווני ביצועים, כגון טווח טמפרטורה, גודל נקודה, אורך גל עבודה, דיוק מדידה, זמן תגובה וכו'; תנאי סביבה ועבודה, כגון טמפרטורת סביבה, חלון, תצוגה ופלט, אביזרי הגנה וכו'; לאפשרויות אחרות, כמו קלות שימוש, תחזוקה וביצועי כיול ומחיר וכו', יש גם השפעה מסוימת על בחירת המדחום. עם התפתחות מתמשכת של טכנולוגיה וטכנולוגיה, העיצוב הטוב ביותר וההתקדמות החדשה של מדי חום אינפרא אדום מספקים למשתמשים פונקציות שונות ומכשירים רב-תכליתיים, ומרחיבים את הבחירה.
קבע את טווח הטמפרטורות:
טווח מדידת הטמפרטורה הוא מדד הביצועים החשוב ביותר של המדחום. לדוגמה, מוצרי RaytTSGE מכסים את הטווח של -50 מעלות - פלוס 3000 מעלות , אך לא ניתן לעשות זאת על ידי סוג אחד של מדחום אינפרא אדום. לכל סוג של מדחום יש טווח טמפרטורות ספציפי משלו. לכן, יש להתייחס בצורה מדויקת ומקיפה לטווח הטמפרטורות הנמדד של המשתמש, לא צר מדי ולא רחב מדי. על פי חוק קרינת הגוף השחור, השינוי באנרגיית הקרינה הנגרם על ידי טמפרטורה ברצועת הגלים הקצרים של הספקטרום יעלה על השינוי באנרגיית הקרינה הנגרם משגיאת פליטות. לכן, עדיף להשתמש בגל קצר ככל האפשר בעת מדידת טמפרטורה.
