Принцип работы и применение инфракрасного термометра
1 Обзор
В производственном процессе технология инфракрасного измерения температуры играет важную роль в контроле и мониторинге качества продукции, диагностике и защите оборудования в режиме онлайн, а также в энергосбережении. За последние 20 лет бесконтактные инфракрасные термометры быстро развивались в технологии, их производительность постоянно улучшалась, их функции постоянно улучшались, их разнообразие продолжало увеличиваться, их сфера применения также продолжала расширяться, а их доля рынка с каждым годом увеличивается. По сравнению с контактными методами измерения температуры инфракрасное измерение температуры имеет преимущества быстрого времени отклика, бесконтактности, безопасного использования и длительного срока службы. Бесконтактные инфракрасные термометры включают в себя три серии портативных, онлайновых и сканирующих, и оснащены различными опциями и компьютерным программным обеспечением, и каждая серия имеет различные модели и технические характеристики. Среди различных моделей термометров с различными характеристиками для пользователей очень важно выбрать правильную модель инфракрасного термометра.
Технология инфракрасного обнаружения является ключевым проектом по продвижению отечественных научно-технических достижений в годы «девятой пятилетки». Излучаемое инфракрасное излучение (инфракрасное излучение) отображает свое тепловое изображение на флуоресцентном экране, тем самым точно оценивая распределение температуры поверхности объекта, что имеет преимущества точности, реального времени и скорости. За счет движения собственных молекул любой объект непрерывно излучает вовне инфракрасную тепловую энергию, формируя тем самым на поверхности объекта определенное температурное поле, широко известное как «тепловое изображение». Технология инфракрасной диагностики поглощает эту энергию инфракрасного излучения для измерения температуры поверхности оборудования и распределения температурного поля, чтобы судить о состоянии нагрева оборудования. В настоящее время существует много тестового оборудования, использующего технологию инфракрасной диагностики, например, инфракрасный термометр, инфракрасный тепловизионный телевизор, инфракрасный тепловизор и так далее. В таком оборудовании, как инфракрасные тепловизионные телевизоры и инфракрасные тепловизионные камеры, используется тепловизионная технология для преобразования этого невидимого «теплового изображения» в изображение в видимом свете, что делает тест интуитивно понятным, обладает высокой чувствительностью и позволяет обнаруживать тонкие изменения в тепловом состоянии объекта. оборудования и точно отражать внутренние и внешние условия нагрева оборудования имеют высокую надежность и очень эффективны в обнаружении скрытых опасностей оборудования.
Инфракрасная диагностическая технология может делать надежные прогнозы ранних отказов и характеристик изоляции электрооборудования, а также улучшать профилактическое техническое обслуживание традиционного электрооборудования (стандарт профилактического тестирования, введенный в бывшем Советском Союзе в 1950-х годах) до профилактического технического обслуживания, которая также является современной системой электроснабжения. Направление развития предприятия. Тем более сейчас, когда развитие крупных блоков и сверхвысокого напряжения выдвигает все более высокие требования к надежной работе энергосистемы, что связано со стабильностью энергосистемы. С непрерывным развитием и зрелостью современной науки и техники использование технологии инфракрасного мониторинга и диагностики имеет характеристики дальнего расстояния, отсутствия контакта, отсутствия выборки, отсутствия разборки, а также точности, скорости и интуиции. и может контролировать и диагностировать электрооборудование онлайн в режиме реального времени. Большинство неисправностей (почти можно охватить обнаружение различных неисправностей всего электрооборудования). Она привлекла большое внимание отечественной и зарубежной энергетической промышленности (передовая система технического обслуживания на основе состояния, широко используемая в зарубежных странах в конце 1970-х годов) и быстро развивалась. Применение технологии инфракрасного обнаружения имеет большое значение для повышения надежности и эффективности электрического оборудования, повышения экономической эффективности эксплуатации и снижения затрат на техническое обслуживание. Это очень хороший метод, который в настоящее время широко пропагандируется в области диагностического обслуживания, и он может поднять уровень обслуживания и уровень работоспособности оборудования на более высокий уровень.
Технология обнаружения инфракрасного изображения может использоваться для проведения бесконтактного обнаружения работающего оборудования, фотографирования распределения его температурного поля, измерения значения температуры любой детали и соответствующей диагностики различных внешних и внутренних неисправностей с помощью телеметрии в реальном времени, интуитивно понятный и количественный. Благодаря преимуществам измерения температуры очень удобно и эффективно обнаруживать работающее оборудование и оборудование под напряжением электростанций, подстанций и линий электропередач.
Метод использования тепловизора для обнаружения онлайн-электрооборудования – это метод инфракрасной регистрации температуры. Инфракрасный метод регистрации температуры является новой технологией, используемой в промышленности для неразрушающего контроля, проверки работоспособности оборудования и определения его рабочего состояния. По сравнению с традиционными методами измерения температуры (такими как термопары, восковые листы с различными точками плавления и т. д., размещенные на поверхности или теле измеряемого объекта), тепловизор может определять температуру горячей точки в режиме реального времени, количественно и онлайн на определенном расстоянии. , Он также может рисовать тепловое изображение градиента температуры работающего оборудования, обладает высокой чувствительностью и не подвергается воздействию электромагнитных полей, поэтому он удобен для использования на месте. Он может обнаруживать тепловые неисправности электрооборудования с высоким разрешением 0.05 градуса в широком диапазоне от -20 градуса до 2000 градусов, выявляя такие как нагрев соединений проводов или зажимов, а также локальные горячие точки. пятна в электрооборудовании и т.д.
Технология инфракрасной диагностики работающего оборудования является новой темой. Это комплексная технология, которая использует эффект нагрева заряженного оборудования, использует специальное оборудование для получения информации об инфракрасном излучении, испускаемом с поверхности оборудования, а затем оценивает состояние оборудования и характер дефектов.
2. Базовая теория инфракрасного излучения
В 1672 году было обнаружено, что солнечный свет (белый свет) состоит из света различных цветов. В то же время Ньютон сделал вывод, что монохроматический свет по своей природе проще белого. Используйте дихроичную призму, чтобы разложить солнечный свет (белый свет) на монохроматические лучи красного, оранжевого, желтого, зеленого, синего, синего, пурпурного и т. д. В 1800 году британский физик Ф. термическая точка зрения. При изучении теплоты различных цветов света он умышленно загородил первое окно темной комнаты темной пластиной, а в пластине открыл прямоугольное отверстие, а в отверстие установил светоделительную призму. Когда солнечный свет проходит через призму, он разлагается на цветные световые полосы, и с помощью термометра измеряется тепло, содержащееся в разных цветах световых полос. Чтобы сравнить температуру окружающей среды, Хаксель использовал несколько термометров, помещенных рядом с полосой цветного света, в качестве сравнительных термометров для измерения температуры окружающей среды. Во время эксперимента он случайно обнаружил странное явление: термометр, помещенный за пределы красноватого света, имел более высокое значение, чем другие температуры в комнате. После проб и ошибок эта так называемая высокотемпературная зона с наибольшим количеством тепла всегда находится за пределами красного света на краю световой полосы. Так он объявил, что помимо видимого света в излучении, испускаемом солнцем, есть еще и невидимый человеческому глазу «красный свет». Этот невидимый «красный свет» находится за пределами красного света и называется инфракрасным светом. Инфракрасное излучение — это разновидность электромагнитной волны, которая имеет ту же сущность, что и радиоволны и видимый свет. Открытие инфракрасного излучения — это скачок в понимании человеком природы, и оно открыло новый широкий путь для исследований, использования и развития инфракрасных технологий.
Длина волны инфракрасных лучей составляет от 0,76 до 100 мкм. В зависимости от диапазона длин волн его можно разделить на четыре категории: ближний инфракрасный, средний инфракрасный, дальний инфракрасный и чрезвычайно дальний инфракрасный. Его положение в непрерывном спектре электромагнитных волн — область между радиоволнами и видимым светом. . Инфракрасное излучение является одним из самых распространенных электромагнитных излучений в природе. Он основан на том факте, что любой объект будет производить свои собственные молекулярные и атомные нерегулярные движения в обычной среде и непрерывно излучать тепловую инфракрасную энергию, молекулы и атомы. Чем интенсивнее движение, тем больше излучаемая энергия, и наоборот, тем меньше излучаемая энергия.
Объекты с температурой выше нуля будут излучать инфракрасные лучи благодаря собственному молекулярному движению. После того, как сигнал мощности, излучаемый объектом, преобразуется инфракрасным детектором в электрический сигнал, выходной сигнал устройства формирования изображения может полностью имитировать пространственное распределение температуры поверхности сканируемого объекта один за другим. После обработки электронной системой оно передается на экран дисплея и получается тепловое изображение, соответствующее распределению тепла на поверхности объекта. Используя этот метод, можно реализовать изображение теплового состояния на большом расстоянии и измерение температуры цели, а также проанализировать и оценить.
