Излучательная способность Введение инфракрасного термометра
Коэффициент излучения — это отношение энергии излучения реального объекта к энергии абсолютно черного тела при той же температуре и в тех же условиях. Так называемые одинаковые условия относятся к одним и тем же геометрическим условиям (площадь излучения, размер и направление телесного угла для измерения мощности излучения) и спектральным условиям (спектральный диапазон измерения лучистого потока). Поскольку коэффициент излучения зависит от условий измерения, существует несколько определений коэффициента излучения.
Коэффициент излучения полусферы Коэффициент излучения полусферы — это отношение потока лучистой энергии (выхода излучения), испускаемого излучателем на единицу площади в пространство полусферы, и мощности излучения черного тела при той же температуре, которое делится на два типа: полное количество и спектральная сумма.
нормальный коэффициент излучения
Нормальная излучательная способность — это излучательная способность, измеренная в пределах небольшого телесного угла в нормальном направлении излучающей поверхности, и это отношение яркости в нормальном направлении к излучению черного тела при той же температуре. Поскольку инфракрасные системы обнаруживают энергию излучения в пределах небольшого телесного угла, нормального к поверхности цели, важна нормальная излучательная способность.
Для абсолютно черного тела все значения излучательной способности равны 1, тогда как для реальных объектов все значения излучательной способности меньше 1. Коэффициент излучения, о котором мы пока говорим, — это средний коэффициент излучения.
Что касается поправки на излучательную способность:
Коэффициент излучения различных поверхностей объекта различен, поэтому для обеспечения точности измерения температуры обычно требуется коррекция коэффициента излучения. Поскольку термометр калибруется по черному телу, излучательная способность поверхности любого объекта меньше, чем у черного тела.
Метод коррекции излучательной способности инфракрасного термометра заключается в следующем: отрегулируйте увеличение усилителя в соответствии с излучательной способностью различных объектов так, чтобы сигнал, генерируемый излучением реального объекта с определенной температурой в системе, был таким же, как генерируемый сигнал. черным телом с той же температурой. Например, если излучательная способность объекта равна {{0}},8, необходимо увеличить увеличение усилителя до исходного 1/0,8=1,25 раза. В промышленной сфере обычно сложно определить целевые параметры излучательной способности из-за различных материалов, форм и состояний поверхности измеряемых объектов. Ошибки измерения, вызванные другими факторами, приведут к разнице между измеренным значением и реальным значением. Введение регулировки параметра излучательной способности может хорошо решить эту проблему, не влияя на линейность измерений. Его можно отрегулировать следующим образом в зависимости от температуры опыта или температуры процесса:
Например: диапазон измерения термометра: 500-1400 градусов.
Реальная температура 1200 градусов, измеренная температура 1150 градусов,
На этом этапе параметр излучательной способности можно настроить следующим образом:
(1150-500)÷(1200-500)=0.928≈0.93
Эта настройка приближает измеренное значение к реальному значению, и ее также можно отрегулировать, обратившись к «Таблице коэффициентов излучения материала». Но параметры в этой таблице не обязательно применимы к потребностям процесса. Должно быть понятно, что суть корректировки коэффициента излучения заключается в исправлении ошибки измерения.
