影響紅外測溫儀的準(zhǔn)確度因素表現(xiàn)在哪幾個方面

作者：admina來源：時(shí)間：2021-11-08 10:24:27瀏覽量：984人閱讀

影響紅外測溫儀的準(zhǔn)確度因素表現(xiàn)在哪幾個方面

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紅外雙色測溫儀是根據(jù)物體的紅外輻射特性，依靠其內(nèi)部光學(xué)系統(tǒng)將物體的紅外輻射能量匯聚到探測器(傳感器)，并轉(zhuǎn)換成電信號，再通過放大電路、補(bǔ)償電路及線性處理后，終端顯示被測物體的溫度。光學(xué)系統(tǒng)匯集其視場內(nèi)的目標(biāo)紅外輻射能量，視場的大小由雙色紅外測溫儀的光學(xué)零件以及位置決定。紅外能量聚焦在光電探測器上并轉(zhuǎn)換為可測量的電信號。該信號經(jīng)過放大器和信號處理電路，按照儀器內(nèi)部的計(jì)算和目標(biāo)發(fā)射率校正后轉(zhuǎn)變?yōu)楸粶y目標(biāo)的輻射溫度值。除此之外，還應(yīng)考慮目標(biāo)和雙色紅外測溫儀所在的環(huán)境條件，如溫度、煙霧、塵埃、污染和干擾等因素對性能指標(biāo)的影響及修正方法。

紅外雙色測溫儀通過接收目標(biāo)物體的輻射能量來測量其表面溫度。由于紅外測溫是非接觸式的，導(dǎo)致在測量過程中會存在著各種誤差。影響誤差的因素很多，除了儀器本身的因素外，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

1、距離系數(shù)

距離系數(shù)(K=S∶D)是紅外雙色測溫儀探頭到被測目標(biāo)之間的距離S與被測目標(biāo)直徑D的比值(這里的被測目標(biāo)直徑指標(biāo)準(zhǔn)黑體爐的腔口直徑，也即輻射源靶面直徑)。它對紅外雙色測溫儀的測量準(zhǔn)確度有很大影響，K值越大，光學(xué)分辨力越高。在實(shí)際的檢定校準(zhǔn)工作中，許多人忽略了雙色紅外測溫儀對距離系數(shù)的要求。不管被測目標(biāo)點(diǎn)直徑D的大小，這樣測量得到的結(jié)果會有一定的誤差。因此，如果雙色紅外測溫儀由于測量條件限制必須安裝在遠(yuǎn)離目標(biāo)之處，而又要測量較小的目標(biāo)，就應(yīng)選擇高光學(xué)分辨力的雙色紅外測溫儀，以減小測量誤差。

需要指出的是，在用雙色紅外測溫儀瞄準(zhǔn)測量目標(biāo)進(jìn)行測量時(shí)，被測目標(biāo)的直徑是不變的，而雙色紅外測溫儀的測量距離要求應(yīng)根據(jù)測量結(jié)果的實(shí)際情況來確定。即遵循示值Zda化原則，在規(guī)定的測量距離上，以雙色紅外測溫儀對被測目標(biāo)測量結(jié)果中的Zda值所對應(yīng)的距離來確定雙色紅外測溫儀的實(shí)際測量距離。

2、測量的方向與角度

紅外雙色測溫儀從物體上接收到的輻射能量大小正比于它的發(fā)射率。物體的發(fā)射率除了與物體的材料形狀、表面粗糙度、凹凸程度等有關(guān)，還與測量時(shí)的方向與角度有關(guān)。若物體為光潔表面時(shí)，其方向性更為敏感。測量角度越大，則測量誤差越大。在對雙色紅外測溫儀進(jìn)行檢定校準(zhǔn)時(shí)，這一點(diǎn)很容易被忽視。一般來說，測量時(shí)紅外雙色測溫儀應(yīng)垂直對準(zhǔn)黑體爐腔口，其光軸與輻射源靶面軸線重合。

測量時(shí)角度Z好控制在30°以內(nèi)，不宜大于45°。如果不得不大于45°進(jìn)行測量，可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)低雙色紅外測溫儀的發(fā)射率進(jìn)行修正。在實(shí)際的檢定過程中應(yīng)注意標(biāo)準(zhǔn)黑體爐和雙色紅外測溫儀相對應(yīng)的發(fā)射率，對紅外雙色測溫儀發(fā)射率的設(shè)定調(diào)整要盡量準(zhǔn)確，必要時(shí)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)黑體爐和雙色紅外測溫儀發(fā)射率的換算，以減小所測量溫度的誤差。需要注意的是，如果要對兩個相同物體的測溫?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行分析比較，那么在測量時(shí)測量角度一定要相同，才更具有可比性。

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