红外温度正确测量的主要因素

2016-04-01 09:30:26来源: eefocus 关键字:红外温度  正确测量  主要因素
    影响红外温度正确测量主要因素有:至目标(光点)的距离比;视场;环境条件;环境温度;发射率。

    ●至目标(光点)距离比

    红外传感器的光学系统收集圆形测量点的能量并将其汇聚于探测器。光学分辨率由设备至物体的距离与被测光点的大小的比值(D:S比)决定。比值越大,设备的分辨率越好,可以从更远的距离测量更小的光点。红外光学的最新创新是增加了近焦特性,提供小目标区域的准确测量,不含不希望的背景温度。

    ●视场

    确保目标大于设备正在测量的光点尺寸。目标越小,您应该离得越近。当准确性尤为重要时,确保目标至少是光点尺寸的两倍。

    ●环境条件

    留意工作区域的环境条件,蒸汽、灰尘、烟雾等会阻挡设备的镜头,从而妨碍精确测量。安装开始之前,还应该考虑噪声、电磁场或震动等其它条件,保护外壳、空气净化,以及空气或水冷可保护传感器,确保准确测量。

    ●环境温度(周围温度)

    如果测温仪被暴露于温差大于20℃的突发环境下,请保持至少20分钟让其适应新的环境温度。

    ●发射率
    发射率是指物体辐射红外能量的能力,辐射的能量指示物体的温度。发射率的取值范围为0(光洁的镜面)至1.0(黑体)。不同材料的发射率有所不同,可调节的发射率特性可确保测量不同材料(如闪亮的金属)时的准确度。大多数有机体、涂料或氧化表面的发射率值接近0.95,如果使用的测温仪的固定预设发射率为0.95,需要测量闪光物体时,您可以通过用喷油、黑色平光粉末或遮蔽胶带来覆盖被测物体的表面,然后测量被覆盖或喷油涂层的表面的温度,这才是真实温度。

金属的发射率表(n.r.=不推荐)

 

材料

发射率

1.0µm

1.6µm

8-14µm

未氧化

0.1-0.2

0.02-0.2

n.r.

氧化

0.4

0.4

0.2-0.4

铝合金A3003

氧化

n.r.

0.4

0.3

毛面

0.2-0.8

0.2-0.6

0.1-0.3

光面

0.1-0.2

0.02-0.1

n.r.

黄铜

光面

0.8-0.95

0.01-0.05

n.r.

砑光面

n.r.

n.r.

0.3

氧化

0.6

0.6

0.5

0.4

0.4

n.r.

光面

n.r.

0.03

n.r.

毛面

n.r.

0.05-0.2

n.r.

氧化

0.2-0.8

0.2-0.9

0.4-0.8

电气接线端子

n.r.

n.r.

0.6

0.3

0.01-0.1

n.r.

Haynes合金

0.5-0.9

0.6-0.9

0.3-0.8

铬镍铁合金

氧化

0.4-0.9

0.6-0.9

0.7-.95

喷砂

0.3-0.4

0.3-0.6

0.3-0.6

电抛光面

0.2-0.5

0.25

0.15

氧化

0.4-0.8

0.5-0.9

0.5-0.9

未氧化

0.35

0.1-0.3

n.r.

铁锈

n.r.

0.6-0.9

0.5-0.7

熔融

0.35

0.4-0.6

n.r.

铁,铸铁

氧化

0.7-0.9

0.7-0.9

0.6-0.95

未氧化

0.35

0.3

0.2

熔融

.035

0.3-0.4

0.2-0.3

钝铁

0.9

0.9

0.9

光面

0.35

0.05-0.2

n.r.

毛面

0.65

0.6

0.4

氧化

n.r.

0.3-0.7

0.2-0.6

0.3-0.8

0.05-0.3

n.r.

n.r.

0.05-0.15

n.r.

氧化

0.5-0.9

0.4-0.9

0.2-0.6

未氧化

0.25-0.35

0.1-0.35

 

氧化

0.8-0.9

0.4-0.7

0.2-0.5

电解

0.2-0.04

0.1-0.3

n.r.

n.r.

0.95

0.9

n.r.

0.02

.n.r

冷轧

0.8-0.9

0.8-0.9

0.7-0.9

地垫

n.r.

n.r.

0.4-0.6

光泽钢片

0.35

0.25

0.1

熔融

0.35

0.25-0.4

n.r.

氧化

0.8-0.9

0.8-0.9

0.7-0.9

不锈钢

0.35

0.2-0.9

0.1-0.8

锡(未氧化)

0.25

0.1-0.3

n.r.

光面

0.5-0.75

0.3-0.5

n.r.

氧化

n.r.

0.6-0.8

0.5-0.6

 

n.r.

0.1-0.6

n.r.

光面

0.35-0.4

0.1-0.3

n.r.

氧化

0.6

0.15

0.1

光面

0.5

0.05

n.r.

非金属的发射率表(n.r.=不推荐)

 

材料

发射率

1.0 µm

5.0 µm

7.9 µm

8-14 µm

石棉

0.9

0.9

0.95

0.95

沥青

n.r.

0.9

0.95

0.95

黑陶瓷

n.r.

0.7

0.7

0.7

未氧化

0.8-0.95

0.8-0.9

0.8-0.9

0.8-0.9

石墨

0.8-0.9

0.7-0.9

0.7-0.8

0.7-0.8

碳化硅

n.r.

0.9

0.9

0.9

 

陶瓷

0.4

0.85-0.95

0.95

0.95

 

黏土

n.r.

0.85-0.95

0.95

0.95

 

混凝土

0.65

0.9

0.95

0.95

 

布料

n.r.

0.95

0.95

0.95

玻璃

平板

n.r.

0.98

0.85

0.85

玻璃坯

n.r.

0.9

n.r.

n.r.

沙砾

n.r.

0.95

0.95

0.95

石膏

n.r.

0.4-0.97

0.8-0.95

0.8-0.95

n.r.

 

0.98

0.98

石灰岩

n.r.

0.4-0.98

0.98

0.98

涂料(非铝)

 

0.9-0.95

0.9-0.95

 

纸张(任何颜色)

n.r.

0.95

0.95

0.95

橡胶

n.r.

0.9

0.95

0.95

沙子

n.r.

0.9

0.9

0.9

n.r.

 

0.9

0.9

泥土

n.r.

 

0.9-0.98

0.9-0.98

n.r.

 

0.93

0.93

木头,(天然)

n.r.

0.9-0.95

0.9-0.95

0.9-0.95

    为了优化表面温度测量准确度:

    1、确定物体的发射率以及用于测量的设备的光谱范围。
    2、将被测对象与周围的热源屏蔽开,避免反射。
    3、对于温度较高的物体,尽可能使用较短波长的设备。
    4、对于半透明材料,例如塑料膜或玻璃,确保背景均匀且温度低于被测对象。
    5、当发射率低于0.9时,使设备垂直于物体表面。在任何情况下,入射角都不得超过30°。

关键字:红外温度  正确测量  主要因素

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/article_2016040114991.html
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