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红外测油仪工作原理及应用
了解红外测油仪的工作原理、技术指标、环境工作条件及操作和维修等是用户正确地选择和使用红外测油仪的基础。
一、红外测油仪工作原理
红外测油仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量，视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路，并按照仪器内疗的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。
在自然界中，一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布 —— 与它的表面温度有着十分密切的关系。因此，通过对物体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的表面温度，这就是红外辐射测温所依据的客观基础。
黑体是一种理想化的辐射体，它吸收所有波长的辐射能量，没有能量的反射和透过，其表面的发射率为 1 。但是，自然界中存在的实际物体，几乎都不是黑体，为了弄清和获得红外辐射分布规律，在理论研究中必须选择合适的模型，这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型，从而导出了普朗克黑体辐射的定律，即以波长表示的黑体光谱辐射度，这是一切红外辐射理论的出发点，故称 黑体辐射定律 。所有实际物体的辐射量除依赖于辐射波长及物体的温度之外，还与构成物体的材料种类、制备方法、热过程以及表面状态和环境条件等因素有关。因此，为使黑体辐射定律适用于所有实际物体，必须引入一个与材料性质及表面状态有关的比例系数，即发射率。该系数表示实际物体的热辐射与黑体辐射的接近程度，其值在零和小于 1 的数值之间。根据辐射定律，只要知道了材料的发射率，就知道了任何物体的红外辐射特性。影响发射率的主要因纱在：材料种类、表面粗糙度、理化结构和材料厚度等。
当用红外辐射测温仪测量目标的温度时首先要测量出目标在其波段范围内的红外辐射量，然后由测温仪计算出被测目标的温度。单色测温仪与波段内的辐射量成比例；双色测温仪与两个波段的辐射量之比成比例。
二、正确选择红外测油仪
随着技术和不断发展，红外测油仪*佳设计和新进展为用户提供了各种功能和多用途的仪器，扩大了选择余地。在选择测温仪型号时应首先确定测量要求，如被测目标温度，被测目标大小，测量距离，被测目标材料，目标所处环境，响应速度，测量精度，用便携式还是在线式等等；在现有各种型号的测温仪对比中，选出能够满足上述要求的仪器型号；在诸多能够满足上述要求的型号中选择出在性能、功能和价格方面的*佳搭配。其他选择方面，如使用方便、维修和校准性能等。
1 、确定测温范围
确定测温范围：测温范围是测温仪*重要的一个性能指标。每种型号的测温仪都有自己特定的测温范围。如 Raytek （雷泰）产品覆盖范围为 -50 ℃ - +3000 ℃ ，但这不能由一种型号的红外测油仪来完成。因此，用户的被测温度范围一定要考虑准确、周全，既不要过窄，也不要过宽。根据黑体辐射定律，在光谱的短波段由温度引起的辐射能量的变化将超过由发射率误差所引起的辐射能量的变化，因此，测温时应尽量选用短波较好。一般来说，测温范围越窄，监控温度的输出信号分辨率越高，精度可靠性容易解决。测温范围过宽，会降低测温精度。例如，如果被测目标温度为 1000 摄氏度，首先确定在线式还是便携式，如果是便携式。满足这一温度的型号很多，如 3iLR3 ， 3i2M ， 3i1M 。如果测量精度是主要的，*好选用 2M 或 1M 型号的，因为如果选用 3iLR 型，其测温范围很宽，则高温测量性能便差一些；如果用户除测量 1000 摄氏度的目标外，还要照顾低温目标，那只好选择 3iLR3 。
2 、确定目标尺寸
为了获得精确的温度读数，测温仪与测试目标之间的距离必须在合适的范围之内，所谓 “ 光点尺寸 ” （ spot size ）就是测温仪测量点的面积。您距离目标越远，光点尺寸就越大。
参考网址：http://www.jloer.net |
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