עקרונות מדחום אינפרא אדום ובעיות ביישום
העיקרון הבסיסי של מדידת טמפרטורה אינפרא אדום
מדחום האינפרא אדום מבוסס על מאפייני קרינת האינפרא אדום של האובייקט, תוך הסתמכות על המערכת האופטית הפנימית שלו כדי לאסוף את אנרגיית הקרינה האינפרא אדום של האובייקט לגלאי (חיישן), ולהמיר אותו לאות חשמלי, ולאחר מכן לעבור דרך ההגברה מעגל, מעגל פיצוי ועיבוד ליניארי, במסוף התצוגה מציג את הטמפרטורה של האובייקט הנמדד. המערכת מורכבת ממערכת אופטית, פוטו-גלאי, מגבר אות, עיבוד אותות, פלט תצוגה וחלקים נוספים. הליבה שלו היא גלאי אינפרא אדום, הממיר אנרגיית קרינה תקרית לאותות חשמליים הניתנים למדידה.
כיצד לשפר את הדיוק של מדחום אינפרא אדום
לכבשן טיפוסי בטמפרטורה גבוהה לייצור סיבי גרפיט יש טמפרטורת תנור מקסימלית של 3000 מעלות, והתהליך דורש אווירה נטולת חמצן עם לחץ חיובי מעט בפנים. מדי חום אינפרא אדום מיושמים בהצלחה עם יתרונות ייחודיים
הוא משמש למדידת טמפרטורת התנור ולשיתוף פעולה עם מערכת ה-PLC למימוש בקרה אוטומטית. עם זאת, על מנת להבטיח את הדיוק של מדידת הטמפרטורה, יש לשים לב לכמה בעיות בבחירה ובשימוש במדחום אינפרא אדום.
קבע את טווח הטמפרטורה של מדחום האינפרא אדום
טווח מדידת הטמפרטורה הוא מדד הביצועים החשוב ביותר של מדחום האינפרא אדום. לדוגמה, טווח מדידת הטמפרטורה של מוצרי Optris (Opris) מכסה 250-3300 מעלות , אך לא ניתן לעשות זאת על ידי סוג אחד של מדחום אינפרא אדום, לכל סוג של מדחום אינפרא אדום יש טווח מדידת טמפרטורה ספציפי משלו. לכן, על המשתמש לשקול את טווח הטמפרטורות שיימדד בצורה מדויקת ומקיפה, לא צר מדי ולא רחב מדי. על פי חוק קרינת הגוף השחור, ברצועת אורך הגל הקצרה של הספקטרום, השינוי של אנרגיית הקרינה הנגרם על ידי טמפרטורה יעלה על זה שנגרם על ידי פליטה.
השינוי של אנרגיית הקרינה הנגרם כתוצאה משגיאת קצב, לכן, עדיף לבחור גל קצר בעת מדידת טמפרטורה. באופן כללי, ככל שטווח מדידת הטמפרטורה צר יותר, כך הרזולוציה של אות המוצא של טמפרטורת הניטור גבוהה יותר, כך הדיוק גבוה יותר ומדידת הטמפרטורה מדויקת יותר. אם טווח מדידת הטמפרטורה רחב מדי, דיוק מדידת הטמפרטורה יקטן והשגיאה תהיה גדולה.
קביעת זמן התגובה של מדחום אינפרא אדום
זמן התגובה מציין את מהירות התגובה של מדחום האינפרא אדום לשינוי הטמפרטורה הנמדד, המוגדר כזמן הדרוש להגיע ל-95 אחוז מהאנרגיה של הקריאה הסופית, והוא קשור לקבוע הזמן של הפוטו-גלאי, מעגל עיבוד האותות והתצוגה מערכת פלט. קביעת זמן התגובה מבוססת בעיקר על מהירות התנועה של המטרה ומהירות שינוי הטמפרטורה של המטרה. אם מהירות התנועה או מהירות החימום של המטרה מהירה מאוד, יש לבחור מדחום אינפרא אדום בעל תגובה מהירה; עבור תהליכים תרמיים סטטיים או מטרה עם אינרציה תרמית, ניתן להרגיע את דרישות זמן התגובה של המדחום.
