Լազերային Ջերմաչափ, որ գործողության սկզբունք է: Լազերային հեռավոր ջերմաչափ (ֆոտո)

Ջերմաստիճանի չափման կարող է լինել շփման եւ հեռավոր. Ամենատարածված thermocouples, Ջերմաչափեր եւ resistor տվիչները, որոնք պահանջում են շփումները օբյեկտի, այսինքն Կ Measuring իր ջերմաստիճանը: Նրանք դա անել դանդաղ, բայց թանկ.

Հարեւանությամբ սենսորների չափել ինֆրակարմիր ճառագայթման օբյեկտի, ապահովել արագ արդյունքներ, եւ որոնք սովորաբար օգտագործվում են որոշելու ջերմաստիճանը շարժվում եւ անշարժ մարմիններում Վակումային եւ անհասանելի պայմանավորված է ագրեսիվության շրջակա միջավայրի, բնութագրերի վիճակում կամ անվտանգության սպառնալիքի: Գինը նման սարքերի համեմատաբար բարձր է, թեեւ որոշ դեպքերում համեմատելի կապնվել սարքեր.

monochrome thermometry

Monochrome մեթոդը որոշելու համար ընդհանուր ճաճանչ օգտագործում կանխորոշված ալիքի: Implementations տատանվում է պարզ ձեռքի զոնդերը հեռակառավարվող չափելիս բարդ շարժական սարքերի որը թույլ է տալիս միաժամանակ դիտարկել որպես օբյեկտ, եւ նրա ջերմաստիճանի ընթերցում է մտել հիշողության կամ տպագրական նրանց. Գրենական պիտույքներ սենսորների են ներկայացված պարզ դետեկտորների փոքր հեռավոր էլեկտրոնիկայի պայմանավորվածության, եւ բարձր ուժով հեռավոր սարքերի հետ PID վերահսկողության. Մանրաթելային օպտիկա, լազերային նպատակ, ջրի հովացման, ներկայությունը էկրանին եւ սկաների - ըստ ցանկության ընտրանքներ գործընթաց Դիտարկման եւ հսկման համակարգեր.

Կոնֆիգուրացիա, սպեկտրալ զտիչ, օպերացիոն ջերմաստիճանում, օպտիկա, արձագանքման ժամանակը եւ պայծառությունը օբյեկտի կարեւոր տարրեր, որոնք ազդում են կատարումը եւ պետք է ուշադիր դիտարկել է ընտրության գործընթացում:

The սենսոր կարող է լինել մի պարզ երկու մետաղալար, եւ համալիր հագնում-դիմացկուն բարձր զգայունության սարքի.

Ընտրություն սպեկտրալ պատասխան եւ ջերմաստիճանում հետ կապված կոնկրետ չափման խնդիրների. Կարճ ալիքի երկարության օգտագործվում են բարձր ջերմաստիճանի եւ երկարաժամկետ ցածր. Եթե օբյեկտների թափանցիկ, օրինակ, պլաստիկ եւ ապակու, դա անհրաժեշտ uzkovolnovaya զտման: Կլանման նվագախումբը CH պոլիէթիլենային ֆիլմի 3.43 .mu.m. Մեկուսացումը սպեկտրի այս միջակայքում պարզեցնում հաշվարկի է ճառագայթման: Նմանապես, ապակի նման նյութերը դառնում են անթափանց մի ալիքի 4.6 microns, որը թույլ է տալիս ճշգրիտ որոշել, թե ջերմաստիճանը ապակե մակերեւույթի. 1-4 միկրոն emitting տարածք հնարավորություն է տալիս կատարել չափումներ միջոցով զննում բացումներ վակուումում եւ ճնշման պալատների. Այլընտրանք - ի օգտագործումը օպտիկա-մանրաթելային մալուխի.

Օպտիկա եւ RTT են աննշան շատ դեպքերում, քանի որ ոլորտում տեսակետից չափի 3 սմ հեռավորության վրա 50 սմ արձագանքման ժամանակ պակաս, քան 1-ի բավարար: Փոքր կամ արագ շարժվող օբյեկտ Թարթող դառնում անհրաժեշտ է մի փոքր (3 մմ տրամագծով) կամ ավելի փոքր (0.75 մմ) տեղում չափումներ: Հեռու նպատակ ունենալով (3-300 մ) պահանջում օպտիկական ճշգրտումը, որպես ստանդարտ դաշտը տեսանկյունից դառնում է չափազանց մեծ է: Որոշ դեպքերում, այս մեթոդը օգտագործվում է երկու ալիքի radiometry. Օպտիկական մանրաթելային թույլ է տալիս հեռակա Էլեկտրոնիկա ագրեսիվ միջավայրերի, վերացնել ազդեցությունը աղմուկի եւ լուծել խնդիրը հասանելիության.

Laser ջերմաչափ հիմնականում վերահսկվում է շարք 0.2-5.0 հետ արձագանքման ժամանակ. Արագ արձագանքման կարող է բարձրացնել ազդանշանի աղմուկ ու դանդաղ ազդեցություն է զգայունությունը: Երբ զորակոչի ջեռուցման պահանջում է անհապաղ պատասխան, եւ այդ conveyor - ի դանդաղ է պատասխան.

Monochrome IR ջերմաչափ շատ պարզ է եւ օգտագործվում է այն դեպքերում, որտեղ բարձր որակի արտադրանք է ստեղծել մի ջերմաստիճանի շատ կարեւոր է:

երկակի ալիքի thermometry

Համար ավելի բարդ առաջադրանքներ, որտեղ բացարձակ չափման ճշտությունը շատ կարեւոր է, եւ որտեղ արտադրանքը ենթարկվում է ֆիզիկական կամ քիմիական սթրեսի, եւ կիրառում է երկու ալիքի radiometry. Հայեցակարգը առաջացել է վաղ 1950-ականներին, եւ վերջին փոփոխությունները նախագծման ապարատային եւ մեծացնել իր արտադրողականությունը եւ կրճատել ծախսերը:

Որ մեթոդը կայանում է չափման իշխանությունը սպեկտրալ խտությունը երկու տարբեր ալիքի երկարության: Ջերմաստիճանը օբյեկտ կարող է կարդալ ուղղակիորեն գործիքի, եթե ճառագայթման նույն յուրաքանչյուր ալիքի. Ցուցումները կլինի ճիշտ է, նույնիսկ, եթե դաշտը տեսանկյունից մասնակիորեն փակ համեմատաբար ցուրտ նյութեր, ինչպիսիք են փոշու, մետաղալար էկրանները մոխրագույն եւ կիսաթափանցիկ պատուհանի. մեթոդը Տեսությունը պարզ է. Եթե երկուսն էլ ճաճանչ ալիքի նույնն է (մի գորշ մարմնի), իսկ արտանետումների գործակիցը նվազել է եւ հարաբերությունը դառնում համեմատական է ջերմաստիճանի.

Երկակի ալիքի լազերային ջերմաչափ, որն օգտագործվում է արդյունաբերության եւ հետազոտությունների որպես պարզ, յուրահատուկ ցուցիչ է, որ կարող է նվազեցնել չափման սխալ:

Ավելին, multiwavelength ջերմաչափ սահմանվել նյութերի, որոնք չեն մոխրագույն մարմինները, կլանում գործակից, որը փոփոխվում է ալիքի. Այդպիսի դեպքերում մենք պահանջում է մանրամասն վերլուծություն նյութական մակերեսային հատկանիշներով հարաբերությունների գործակցով ալիքի, ջերմաստիճանի եւ քիմիական կազմի մակերեսին. Այս տվյալները, հնարավոր է ստեղծել մի հաշվարկման ալգորիթմը կախված սպեկտրալ ճառագայթման տարբեր ալիքի երկարության վրա ջերմաստիճանի.

գնահատման կանոններ

Է գնահատել ճշգրտությունը չափման օգտագործողը պետք է իմանա հետեւյալը.

• IR սենսորների ժառանգաբար չի տարբերակել գույները:
• Եթե մակերեսը արլ, ապա սարքը կհաստատի ոչ միայն արտանետվել, այլ նաեւ արտացոլված էներգետիկ.
• Եթե օբյեկտն է թափանցիկ, դա անհրաժեշտ է IR զտիչ (օրինակ, ապակի անթափանց ժամը 5 microns):
• Ի ինը դուրս տաս դեպքերի բացարձակ ճշգրիտ չափման պարտադիր է: Կրկնվող ընթերցումներ եւ բացակայությունը կողմնակալության կապահովի անհրաժեշտ ճշգրտությամբ: Երբ ճաճանչ փոփոխություններ եւ մշակման դժվար է, պետք է մնա երկու-բազմաբնակարան ալիքի Radiometer.

կառուցվածքային տարրեր

լազերային ոչ-կոնտակտային ջերմաչափ աշխատում է սկզբունքի ինֆրակարմիր էներգիայի մուտքի եւ ելքի ազդանշանի. Հիմնական միացում սարքը բաղկացած է հավաքում օպտիկայի, ոսպնյակներ, սպեկտրալ Ֆիլտրեր եւ դետեկտորի որպես արտաքին ինտերֆեյսի. Դինամիկ մշակումն իրականացվում է տարբեր կերպ, բայց այն կարող է կրճատվել է բարձրացնել, ջերմային կայունացման ազդանշան linearization եւ վերափոխման. Պայմանական պատուհանի ապակին օգտագործվում է կարճ-ալիքային ճառագայթման, որձաքար համար midrange եւ germanium կամ ցինկի սուլֆիդ համար 8-14 միկրոն շրջանակը, օպտիկամանրաթելային ժամը ալիքի երկարության 0.5-5.0 microns.

տեսարան

Լազերային հեռավոր ջերմաչափ, որը բնութագրվում է մի ոլորտում տեսակետից (FOV) - Ջերմաստիճանի տեղում չափի է տվյալ հեռավորության վրա: Փոխելով տրամագիծը դաշտի տեսանկյունից ուղիղ համեմատական է փոփոխության միջեւ հեռավորությունը ջերմաչափ եւ չափման օբյեկտի. Դրա արժեքը կախված է արտադրողի եւ ազդեցության վրա միավորի գնի: Կա օրինակը հետ PP քան 1 մմ է կետերի չափումների, եւ մի հեռահար օպտիկան (7 սմ հեռավորության վրա 9 մ): Աշխատանքային հեռավորությունը չի ազդում ճշգրտությունը ընթերցմամբ, եթե օբյեկտը լրացնում չափման տեղում: Իսկ առավելագույն ազդանշան կորուստը չպետք է գերազանցի 1%:

նպատակ ունենալով

Պայմանական IR Ջերմաչափեր արտադրել չափագրումներ առանց լրացուցիչ սարքերի: Սա ընդունելի օգտագործման համար, ինչպես նաեւ խոշոր օբյեկտների, ինչպիսիք են թղթի համացանցում, որտեղ կետ, ճշտությունը որը չի պահանջվում: Փոքր կամ հեռավոր օբյեկտների օգտագործելով լազերային ճառագայթով: Ստեղծվել է մի քանի տարբերակներ է լազերային sighting:

1. The beam օֆսեթ է օպտիկական առանցքի. Ամենապարզ մոդելը, որը օգտագործվում է սարքերի հետ ցածր բանաձեւի խոշոր օբյեկտների, այսինքն, Կ. Մոտակայքում շեղման չափազանց մեծ է:
2. Coaxial beam. Չեն շեղվում օպտիկական առանցքի. չափման տեղում կենտրոն հենց նշված ցանկացած հեռավորության վրա:
3. Dual լազերային. Տեղում տրամագիծը պիտակավորված երկու միավոր, որը վերացնում անհրաժեշտությունը գուշակելու կամ հաշվարկել տրամագիծը եւ չի հանգեցնել սխալների.
4. Շրջանաձեւ ցուցիչ օֆսեթ: Այն ցույց է տալիս, որ դաշտի տեսանկյունից, իր մեծությամբ եւ արտաքին սահմանին:
5. 3-րդ կետը coaxial ցուցիչ: Ճառագայթի բաժանված է երեք վառ նը նույն գծի վրա: Միջնակետը մատնանշում սփոթ կենտրոն եւ արտաքին տրամագիծը իր նշանի:

Նպատակ ունենալով ապահովել արդյունավետ օգնություն ներքո ուղղությամբ ջերմաչափ հենց չափման օբյեկտի.

զտիչներ

Այն Ջերմաչափեր օգտագործվում են կարճ ալիքային ֆիլտրերի բարձր ջերմաստիճանի չափումներ (> 500 ° C) եւ երկար ալիքի ելքային երկարություն ֆիլտրերի համար ցածր ջերմաստիճաններում (-40 ° C): Silicon դետեկտորները, օրինակ, դիմացկուն է տաքացնում, եւ մի փոքր ալիքի նվազեցնում չափման սխալը: Այլ ընտրովի զտիչներ օգտագործվում են պլաստիկ ֆիլմերի (3.43 միկրոն եւ 7,9 մկմ), ապակի (5.1 microns) եւ կրակի (3,8 մկմ):

սենսորների

Շատ սենսորների կամ photoelectric առաջացնող լարման, երբ ենթարկվում է IR ճառագայթման կամ լուսահաղորդիչ, ք. E. փոխել է իր դիմադրությունը տակ գործողության էներգիայի աղբյուր: Նրանք արագ են, բարձր զգայուն, ունենալ ընդունելի ջերմաստիճանի ամպեր, որը կարող է հաղթահարել, օրինակ, thermistor ջերմաստիճանը փոխհատուցում միացում, ավտոմատ զրոյական միացում, եւ առատություն սահմանափակելու isothermal պաշտպանությունը:

Շղթան IR ջերմաչափ մասին 100-1000 mV դետեկտոր ելքային ազդանշանի մի հազար անգամ գերազանցում զարգացումը կարգավորվում է, linearized, եւ, որպես հետեւանք, ներկայացնում է գծային ընթացիկ կամ լարման ազդանշանը. Նրա օպտիմալ արժեքը 4-20 մԱ, որպեսզի նվազագույնի հասցնել արտաքին միջամտությունը: Այս ազդանշանը կարող է սնվում է RS-232 նավահանգիստ կամ դեպի PID վերահսկիչ, հեռավոր ցուցադրման կամ ձայնագրման սարքի. Այլ մարմնավորումներ օգտագործել ազդանշան:

• է / անջատելու ազդանշանի.
• գագաթը անցկացնել արժեքը.
• կարգավորելի արձագանքման ժամանակը.
• մի նմուշ եւ պահեք միացում.

արագություն

Ինֆրակարմիր լազերային ջերմաչափ ունի միջին արձագանքման ժամանակը 300 ms, թեեւ օգտագործումը սիլիցիումային դետեկտորներ կարող է հասնել մի արժեք 10 ms. Շատ գործիքների պատասխանն ժամանակն է փոփոխություններ խոնավանալ ներգնա աղմուկ եւ զգայունությունը: Միշտ չէ, որ պետք է նվազագույն արձագանքման ժամանակ. Օրինակ, զորակոչի ջեռուցման ժամանակ պետք է լինի միջակայքում 10-50 ms.

Առանձնահատկությունները Լազերային Ջերմաչափեր

Etekcity Lasergrip 630 - ինֆրակարմիր 2 լազերային ջերմաչափ գինը $ 35,99. Նկարագրություն:

• ջերմաստիճանը -50 ... +580 ° C:
• ճշտությունը +/- 2%:
• հեռավորությունը տեղում չափի հարաբերակցության 16: 1;
• emissivity 0.1 - 1.0;
• Արձագանքման ժամանակը <500 մվ.
• Բանաձեւը 1 ° C.

Laser ջերմաչափ (նկար) նույնպես մասին տեղեկացնում է ամենամեծ, ամենափոքր եւ միջին ջերմաստիճանի. Չափման տեղում է տեղափոխվել 2 սմ ցածր է , որի նպատակն կետի: Լազերային ուղղված ավելի ճիշտ խաչմերուկում ճառագայթների (36 սմ):

Amprobe IR-710 - ինֆրակարմիր լազերային ջերմաչափ, գինը $ 49.95. Նկարագրություն:

• ջերմաստիճանը -50 ... +538 ° C:
• Նվազագույն տեղում չափը 20 մմ;
• ճշտությունը +/- 2%:
• հեռավորությունը տեղում չափի հարաբերակցության 12: 1;
• emissivity Հյուրատետր 0.95;
• Արձագանքման ժամանակը 500 ms.
• Բանաձեւը 1 ° C.

Այս լազերային ջերմաչափ (ֆոտո) բացառությամբ ընթացիկ ջերմաստիճանի, այն նաեւ ցույց է տալիս նվազագույն եւ առավելագույն արժեքները: