הבחירה הנכונה של מדחום אינפרא אדום
ניתן לחלק את הבחירה של מדחום אינפרא אדום לשלושה היבטים:
(1) מחווני ביצועים, כגון טווח טמפרטורה, גודל נקודה, אורך גל עבודה, דיוק מדידה, חלון, תצוגה ופלט, זמן תגובה, אביזרי הגנה וכו';
(2) תנאי סביבה ועבודה, כגון טמפרטורת סביבה, חלונות, תצוגה ופלט, אביזרי הגנה וכו';
(3) להיבטי בחירה אחרים, כגון קלות שימוש, ביצועי תחזוקה וכיול ומחיר, 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. היבטי בחירה נוספים כגון קלות שימוש, יכולות תיקון וכיול ומחיר. בעת בחירת דגם מדחום, עליך לקבוע תחילה את דרישות המדידה, כגון טמפרטורת היעד המיועד למדידה, גודל היעד המיועד למדוד, מרחק המדידה, חומר היעד המיועד למדידה, הסביבה של היעד, מהירות התגובה, דיוק המדידה, נייד או מקוון וכו' ; בהשוואה של דגמים קיימים של מדי חום, בחר את דגם המכשיר שיכול לעמוד בדרישות לעיל; בחר את ההתאמה הטובה ביותר מבחינת ביצועים, תפקוד ומחיר מבין דגמים רבים שיכולים לעמוד בדרישות לעיל.
קבע את טווח הטמפרטורות
קבע את טווח מדידת הטמפרטורה: טווח מדידת הטמפרטורה הוא מדד הביצועים החשוב ביותר של המדחום. לדוגמה, מוצרי Raytek (Raytek) מכסים טווח 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. באופן כללי, ככל שטווח מדידת הטמפרטורה צר יותר, כך הרזולוציה של אות המוצא של ניטור הטמפרטורה גבוהה יותר, והדיוק והאמינות קלים לפתרון. אם טווח מדידת הטמפרטורה רחב מדי, דיוק מדידת הטמפרטורה יופחת. לדוגמה, אם טמפרטורת המטרה הנמדדת היא 1000 מעלות צלזיוס, תחילה קבע אם היא מקוונת או ניידת, ואם היא ניידת. ישנם דגמים רבים העומדים בטמפרטורה זו, כגון 3iLR3, 3i2M, 3i1M. אם דיוק המדידה הוא העיקר, עדיף לבחור בסוג 2M או 1M, כי אם נעשה שימוש בסוג 3iLR, טווח מדידת הטמפרטורה הוא רחב מאוד, וביצועי מדידת הטמפרטורה הגבוהה יהיו גרועים; עבור יעדי טמפרטורה נמוכים, עלינו לבחור 3iLR3.
קבע את גודל היעד
ניתן לחלק מדחום אינפרא אדום למדחום חד צבעוני ומדחום דו צבעים (מדחום קולורימטרי קרינה) לפי העיקרון. עבור מדחום מונוכרומטי, בעת מדידת טמפרטורה, שטח המטרה המיועד למדוד צריך למלא את שדה הראייה של המדחום. מומלץ שגודל המטרה הנמדד יעלה על 50 אחוז משדה הראייה. אם גודל המטרה קטן משדה הראייה, אנרגיית קרינת הרקע תיכנס לסמלים החזותיים והאקוסטיים של המדחום ותפריע לקריאת מדידת הטמפרטורה, ותגרום לשגיאות. לעומת זאת, אם המטרה גדולה משדה הראייה של הפירומטר, הפיירומטר לא יושפע מרקע מחוץ לאזור המדידה. עבור מדי חום קולורימטריים, הטמפרטורה נקבעת על ידי היחס בין אנרגיית הקרינה בשתי פסי אורך גל עצמאיים. לכן, כאשר היעד הנמדד קטן, אינו ממלא את שדה הראייה, ויש עשן, אבק וחסימות בנתיב המדידה, המחלישים את אנרגיית הקרינה, לא תהיה לכך השפעה משמעותית על תוצאות המדידה. . עבור מטרות קטנות ונעות או רוטטות, מדחום קולורימטרי הוא הבחירה הטובה ביותר. זאת בשל הקוטר הקטן של קרני האור וגמישותן להעביר אנרגיית קרינת אור על פני תעלות מעוקלות, חסומות ומקופלות.
עבור מדחום דו-צבעי Raytek (Lei Tai), הטמפרטורה שלו נקבעת על ידי היחס בין אנרגיית הקרינה בשתי פסי אורך גל עצמאיים. לכן, כאשר המטרה הנמדדת קטנה, אינה ממלאת את האתר, ויש עשן, אבק או חסימה בנתיב המדידה המחליש את אנרגיית הקרינה, הדבר לא ישפיע על תוצאות המדידה. גם במקרה של הנחתת אנרגיה של 95 אחוז, עדיין ניתן להבטיח את דיוק מדידת הטמפרטורה הנדרש. עבור מטרות קטנות ונעות או רוטטות; לפעמים לנוע בתוך שדה הראייה, או לעבור חלקית משדה הראייה, בתנאים אלה, השימוש במדחום דו-צבעי הוא הבחירה הטובה ביותר. אם אי אפשר לכוון ישירות בין הפיירומטר למטרה, ותעלת המדידה מכופפת, צרה, חסומה וכו', פירומטר הסיבים האופטיים בשני צבעים הוא הבחירה הטובה ביותר. הדבר נובע מקוטרם הקטן, הגמישות והיכולת להעביר אנרגיית קרינה אופטית על פני תעלות מעוקלות, חסומות ומקופלות, ובכך לאפשר מדידה של מטרות שקשה לגשת אליהן, בתנאים קשים, או ליד שדות אלקטרומגנטיים.
קביעת גורם המרחק (רזולוציה אופטית)
מקדם המרחק נקבע על פי היחס של D:S, כלומר היחס בין המרחק D בין הגשש של המדחום למטרה לבין קוטר המטרה שיש למדוד. אם יש להתקין את המדחום הרחק מהמטרה בגלל תנאי הסביבה, ולמדוד מטרה קטנה, יש לבחור מדחום בעל רזולוציה אופטית גבוהה. ככל שהרזולוציה האופטית גבוהה יותר, כלומר הגדלת יחס D:S, כך עלות הפיירומטר גבוהה יותר. מדי חום אינפרא אדום של Raytek D:S נעים בין 2:1 (גורם מרחק נמוך) למעל 300:1 (גורם מרחק גבוה). אם המדחום רחוק מהמטרה והמטרה קטנה, יש לבחור מדחום בעל מקדם מרחק גבוה. עבור פירומטר עם אורך מוקד קבוע, נקודת המוקד של המערכת האופטית היא המיקום הקטן ביותר של הנקודה, והנקודה הקרובה והמרוחקת מנקודת המוקד תגדל. ישנם שני גורמי מרחק. לכן, על מנת למדוד במדויק טמפרטורה במרחק קרוב ורחוק מהמוקד, גודל המטרה הנמדדת צריך להיות גדול מגודל הנקודה במוקד. למדחום הזום יש מיקום מיקוד מינימלי, אותו ניתן לכוונן בהתאם למרחק למטרה. אם D:S מוגדל, האנרגיה המתקבלת תקטן. אם לא יוגדל צמצם הקליטה, יהיה קשה להגדיל את מקדם המרחק D:S, מה שיעלה את עלות המכשיר.
4.4 קביעת טווח אורכי הגל
תכונות הפליטה והשטח של חומר המטרה קובעות את אורך הגל התגובה הספקטרלית של הפירומטר. לחומרי סגסוגת בעלי רפלקטיביות גבוהה, יש פליטות נמוכה או משתנה. באזור הטמפרטורה הגבוהה, אורך הגל הטוב ביותר למדידת חומרי מתכת הוא כמעט אינפרא אדום, וניתן לבחור 0.8-1.0 מיקרומטר. אזורי טמפרטורה אחרים יכולים לבחור 1.6 מיקרומטר, 2.2 מיקרומטר ו-3.9 מיקרומטר. מכיוון שחלק מהחומרים שקופים באורך גל מסוים, תחדור לחומרים אלו אנרגיית אינפרא אדום, ולחומר זה יש לבחור אורך גל מיוחד. לדוגמה, 1.0μm, 2.2μm ו-3.9μm משמשים למדידת הטמפרטורה הפנימית של הזכוכית (הזכוכית הנמדדת חייבת להיות עבה מאוד, אחרת היא תעבור דרך) אורכי גל; 5.0מיקרומטר משמש למדידת טמפרטורת פני השטח של הזכוכית; לדוגמה, 3.43μm משמש למדידת סרט פוליאתילן פלסטי, 4.3μm או 7.9μm משמשים לפוליאסטר, ו-8-14μm משמש לעובי העולה על 0.4 מ"מ. לדוגמה, הפס הצר 4.64μm משמש למדידת CO בלהבה, ו-4.47μm משמש למדידת NO2 בלהבה.
4.5 קביעת זמן תגובה
זמן התגובה מציין את מהירות התגובה של מדחום האינפרא אדום לשינוי הטמפרטורה הנמדד, המוגדר כזמן הדרוש להגיע ל-95 אחוז מהאנרגיה של הקריאה הסופית, הקשור לקבוע הזמן של הפוטו-גלאי, מעגל עיבוד אותות. ומערכת תצוגה. זמן התגובה של מדחום האינפרא אדום החדש של Raytek יכול להגיע ל-1ms. זה הרבה יותר מהיר משיטות מדידת טמפרטורת מגע. אם מהירות התנועה של המטרה מהירה מאוד או בעת מדידת מטרה המחממת במהירות, יש לבחור מדחום אינפרא אדום בעל תגובה מהירה, אחרת לא תושג תגובת האות המספקת, ודיוק המדידה יקטן. עם זאת, לא כל היישומים דורשים מדחום אינפרא אדום בעל תגובה מהירה. עבור תהליכים תרמיים סטטיים או מטרה שבהם קיימת אינרציה תרמית, ניתן להרגיע את זמן התגובה של הפיירומטר. לכן יש להתאים את בחירת זמן התגובה של מדחום האינפרא אדום למצב היעד הנמדד. קביעת זמן התגובה מבוססת בעיקר על מהירות התנועה של המטרה ומהירות שינוי הטמפרטורה של המטרה. עבור מטרות סטטיות או פרמטרי יעד באינרציה תרמית, או שהמהירות של ציוד בקרה קיים מוגבלת, זמן התגובה של המדחום יכול להרגיע את הדרישות.
4.6 פונקציית עיבוד אותות
לאור ההבדל בין תהליכים בדידים (כגון ייצור חלקים) לתהליכים מתמשכים, מדי חום אינפרא אדום נדרשים לפונקציות עיבוד מרובות אותות (כגון החזקה של שיא, החזקה בעמק, ערך ממוצע) לבחירה, כגון בעת מדידת טמפרטורת הבקבוק על המסוע, היא כדי להשתמש בשיא החזקת, אות פלט הטמפרטורה נשלח לבקר. אחרת המדחום קורא ערך טמפרטורה נמוך יותר בין הבקבוקים. אם אתה משתמש בהחזקת שיא, הגדר את זמן התגובה של מד החום להיות מעט יותר מרווח הזמן בין הבקבוקים כך שלפחות בקבוק אחד נמצא תמיד במדידה.
