เลเซอร์เครื่องวัดอุณหภูมิ: หลักการของการดำเนินการ เลเซอร์เครื่องวัดอุณหภูมิระยะไกล (ภาพ)

วัดอุณหภูมิ อาจจะติดต่อและระยะไกล เทอร์โมที่พบมากที่สุด, เครื่องวัดอุณหภูมิและเซ็นเซอร์ตัวต้านทานซึ่งต้องสัมผัสกับวัตถุที่ ie. เควัดอุณหภูมิของตัวเอง พวกเขาทำมันช้า แต่มีราคาไม่แพง

เซ็นเซอร์ความใกล้ชิดวัดรังสีอินฟราเรดจากวัตถุที่ให้ผลอย่างรวดเร็วและเป็นที่นิยมใช้ในการกำหนดอุณหภูมิในการเคลื่อนย้ายและหน่วยเคลื่อนที่ในสุญญากาศและไม่สามารถเข้าถึงเนื่องจากการแข็งขันของสภาพแวดล้อมลักษณะของรูปร่างหรือภัยคุกคามด้านความปลอดภัย ราคาของอุปกรณ์ดังกล่าวค่อนข้างสูงแม้ว่าในบางกรณีเทียบเคียงได้กับอุปกรณ์ติดต่อ

วัดอุณหภูมิขาวดำ

วิธีขาวดำสำหรับการกำหนดความสดชื่นรวมใช้ความยาวคลื่นที่กำหนดไว้ การนำไปใช้งานในช่วงตั้งแต่ probes ง่ายมือถือที่มีการตรวจวัดระยะไกลไปยังอุปกรณ์พกพาที่มีความซับซ้อนที่ช่วยให้การพร้อมกันสังเกตวัตถุและการอ่านอุณหภูมิของมันที่จะเข้าไปอยู่ในหน่วยความจำหรือการพิมพ์ เซ็นเซอร์เขียนจะแสดงเป็นเครื่องตรวจจับที่เรียบง่ายด้วยการจัดอิเล็กทรอนิกส์ระยะไกลขนาดเล็กและมีความแข็งแรงสูงกับอุปกรณ์จากระยะไกล PID ควบคุม ใยแก้วนำแสงเลเซอร์เล็งน้ำเย็น, การปรากฏตัวของจอแสดงผลและสแกนเนอร์ - ตัวเลือกตัวเลือกตรวจสอบกระบวนการและระบบการควบคุม

การกำหนดค่าการกรองสเปกตรัมช่วงอุณหภูมิในการทำงาน, เลนส์, เวลาการตอบสนองและความสว่างของวัตถุที่เป็นองค์ประกอบสำคัญที่มีผลต่อประสิทธิภาพการทำงานและควรพิจารณาอย่างรอบคอบในการคัดเลือก

เซ็นเซอร์อาจจะเป็นที่เรียบง่ายสองสายและทนต่อการสึกหรออุปกรณ์ความไวสูงที่ซับซ้อน

การเลือกของการตอบสนองและอุณหภูมิสเปกตรัมช่วงที่เกี่ยวข้องกับงานวัดที่เฉพาะเจาะจง ความยาวคลื่นสั้นจะใช้สำหรับอุณหภูมิสูงและยาว - ต่ำ ถ้าวัตถุที่มีความโปร่งใสเช่นพลาสติกและแก้วก็เป็นกรอง uzkovolnovaya จำเป็น วงดนตรีการดูดซึมของฟิล์มพลาสติก CH คือ 3.43 .mu.m การแยกของสเปกตรัมในช่วงนี้ช่วยลดความยุ่งยากในการคำนวณของการแผ่รังสีที่ ในทำนองเดียวกันวัสดุเหมือนแก้วกลายเป็นสีขาวขุ่นที่ความยาวคลื่น 4.6 ไมครอนซึ่งจะช่วยให้การตรวจสอบอุณหภูมิของพื้นผิวแก้วอย่างถูกต้อง 1-4 ไมครอนพื้นที่เปล่งช่วยที่จะทำให้การวัดผ่านสูญญากาศการเปิดการตรวจสอบและห้องความดัน ทางเลือก - การใช้ สายเคเบิลใยแก้วนำแสง

เลนส์และ RTT ไม่มีนัยสำคัญในกรณีส่วนใหญ่เนื่องจากข้อมูลของมุมมองของขนาด 3 ซม. ที่ระยะ 50 ซม. และเวลาตอบสนองที่น้อยกว่า 1 วินาทีก็เพียงพอแล้ว สำหรับการเคลื่อนย้ายอย่างรวดเร็วขนาดเล็กหรือวัตถุเนื่องกลายเป็นสิ่งจำเป็นในขนาดเล็ก (เส้นผ่าศูนย์กลาง 3mm) หรือมากกว่าขนาดเล็ก (0.75 มิลลิเมตร) การวัดจุด ฟาเล็ง (3-300 เมตร) จำเป็นต้องมีการปรับแสงเป็นสนามมาตรฐานของมุมมองจะมีขนาดใหญ่เกินไป ในบางกรณีวิธีนี้ใช้ radiometry สองคลื่น ใยแก้วนำแสงจะช่วยให้ห่างอิเล็กทรอนิกส์จากสภาพแวดล้อมเชิงรุกเพื่อลดผลกระทบของเสียงและการแก้ปัญหาของการเข้าถึง

เลเซอร์เครื่องวัดอุณหภูมิโดยทั่วไปจะถูกควบคุมอยู่ในช่วง 0.2-5.0 กับเวลาการตอบสนอง ตอบสนองอย่างรวดเร็วสามารถเพิ่มสัญญาณรบกวนและผลช้ากับความไว เมื่อ เหนี่ยวนำความร้อน ต้องมีการตอบสนองทันทีและสำหรับลำเลียง - ช้าลงการตอบสนอง

ขาวดำเครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดเป็นเรื่องง่ายและถูกนำมาใช้ในกรณีที่สินค้าที่มีคุณภาพสูงเพื่อสร้างตัวควบคุมอุณหภูมิเป็นสิ่งสำคัญมาก

วัดอุณหภูมิแบบ dual-ความยาวคลื่น

สำหรับงานที่ซับซ้อนมากขึ้นที่แม่นยำในการวัดที่แน่นอนเป็นสิ่งสำคัญและสถานที่ที่สินค้าที่อยู่ภายใต้ความเครียดทางร่างกายหรือสารเคมีและนำไปใช้ radiometry สองคลื่น เป็นแนวคิดที่เกิดขึ้นในช่วงต้นปี 1950 และการเปลี่ยนแปลงที่ผ่านมาในการออกแบบฮาร์ดแวร์และเพิ่มผลผลิตและลดค่าใช้จ่าย

วิธีการประกอบในการวัดความหนาแน่นของพลังงานสเปกตรัมที่สองความยาวคลื่นที่แตกต่าง อุณหภูมิของวัตถุที่สามารถอ่านได้โดยตรงจากเครื่องดนตรีถ้าการแผ่รังสีของเดียวกันสำหรับแต่ละความยาวคลื่น ตัวชี้วัดจะเป็นจริงแม้ว่ามุมมองบางส่วนถูกปิดกั้นวัสดุที่ค่อนข้างเย็นเช่นฝุ่น, หน้าจอลวดของหน้าต่างสีเทาและสีโปร่งแสง วิธีทฤษฎีเป็นเรื่องง่าย หากทั้งสองกระจ่างใสความยาวคลื่นเดียวกัน (สำหรับร่างกายสีเทา) ค่าสัมประสิทธิ์การปล่อยก๊าซจะลดลงและความสัมพันธ์กลายเป็นสัดส่วนกับอุณหภูมิ

Dual-ความยาวคลื่นเครื่องวัดอุณหภูมิเลเซอร์ที่ใช้ในอุตสาหกรรมและการวิจัยเป็นที่เรียบง่ายเซ็นเซอร์พิเศษที่สามารถลดความผิดพลาดการวัด

นอกจากนี้เครื่องวัดอุณหภูมิ multiwavelength ตั้งสำหรับวัสดุที่ไม่ได้ร่างสีเทาค่าสัมประสิทธิ์การดูดซึมที่แตกต่างกันที่มีความยาวคลื่น ในกรณีนี้เราจำเป็นต้องมีการวิเคราะห์รายละเอียดของลักษณะพื้นผิววัสดุเกี่ยวกับความสัมพันธ์ของค่าสัมประสิทธิ์ของความยาวคลื่นอุณหภูมิและองค์ประกอบทางเคมีของพื้นผิวที่ ด้วยข้อมูลเหล่านี้ก็เป็นไปได้ในการสร้างอัลกอริทึมการคำนวณขึ้นอยู่กับการฉายรังสีสเปกตรัมในช่วงความยาวคลื่นที่แตกต่างกันกับอุณหภูมิ

กฎการประเมินมูลค่า

เพื่อประเมินความถูกต้องของการวัดผู้ใช้จะต้องรู้ว่าต่อไปนี้:

• เซ็นเซอร์ IR โดยเนื้อแท้ไม่เห็นความแตกต่างสี
• หากพื้นผิวที่เป็นเงาแล้วอุปกรณ์ที่จะสร้างไม่ได้ปล่อยออกมาเพียง แต่ยังสะท้อนให้เห็นถึงการใช้พลังงาน
• ถ้าวัตถุมีความโปร่งใสก็เป็นสิ่งที่จำเป็นในการกรอง IR (เช่นทึบแสงแก้วที่ 5 ไมครอน)
• ในเก้าสิบออกมาจากกรณีวัดที่แม่นยำเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่ง อ่านซ้ำและการขาดการมีอคติจะให้ความแม่นยำที่จำเป็น เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงความสดชื่นและการประมวลผลเป็นเรื่องยากควรจะอยู่ที่สองหรือหลายความยาวคลื่น Radiometer

องค์ประกอบโครงสร้าง

เลเซอร์ติดต่อไม่ใช่เครื่องวัดอุณหภูมิทำงานบนหลักการของพลังงานอินฟราเรดที่ทางเข้าและทางออกของสัญญาณ อุปกรณ์วงจรพื้นฐานประกอบด้วยเลนส์เก็บรวบรวมเลนส์ฟิลเตอร์สเปกตรัมและเครื่องตรวจจับเป็นอินเตอร์เฟซภายนอก การประมวลผลแบบไดนามิกจะดำเนินการที่แตกต่างกัน แต่ก็สามารถลดลงได้เพื่อเพิ่มสัญญาณการรักษาเสถียรภาพทางความร้อนของเชิงเส้นและการเปลี่ยนแปลง กระจกหน้าต่างแบบธรรมดาจะใช้สำหรับการฉายรังสีคลื่นสั้น, ควอทซ์สำหรับระดับกลางและเจอร์เมเนียมหรือซัลไฟด์สังกะสีสำหรับ 8-14 ไมครอนช่วงไฟเบอร์ - ในช่วงความยาวคลื่นของ 0.5-5.0 ไมครอน

สายตา

เลเซอร์เครื่องวัดอุณหภูมิระยะไกลเป็นลักษณะโดย ด้านของมุมมอง (FOV) - การควบคุมอุณหภูมิขนาดของจุดที่ระยะทางที่กำหนด เปลี่ยนขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของสนามในมุมมองที่เป็นสัดส่วนโดยตรงกับการเปลี่ยนแปลงในระยะห่างระหว่างเครื่องวัดอุณหภูมิและวัตถุวัด ค่าของมันขึ้นอยู่กับผู้ผลิตและส่งผลกระทบต่อราคาต่อหน่วยที่ รูปแบบที่มีกับ PP กว่า 1 มมสำหรับการตรวจวัดจุดและเลนส์ระยะยาว (7 ซม. ในระยะทาง 9 เมตร) ระยะการทำงานไม่ได้ส่งผลกระทบต่อความถูกต้องของการอ่านถ้าวัตถุเติมจุดวัด การสูญเสียสัญญาณสูงสุดไม่ควรเกิน 1%

การเล็ง

เครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดแบบธรรมดาผลิตโดยไม่ต้องวัดอุปกรณ์เพิ่มเติม นี้เป็นที่ยอมรับสำหรับใช้กับวัตถุขนาดใหญ่เช่นเว็บกระดาษที่ความถูกต้องจุดไม่จำเป็นต้องใช้ สำหรับวัตถุขนาดเล็กหรือที่ห่างไกลโดยใช้แสงเลเซอร์ ที่สร้างไว้หลายสายพันธุ์ของการเล็งเลเซอร์

1. ลำแสงชดเชยจากแกนแสง รูปแบบที่ง่ายที่สุดที่จะใช้ในอุปกรณ์ที่มีความละเอียดต่ำไปยังวัตถุที่มีขนาดใหญ่เช่น. เคบริเวณใกล้เคียงของการเบี่ยงเบนมีขนาดใหญ่เกินไป
2. คาน coaxial อย่าเบี่ยงเบนไปจากแกนแสง วัดศูนย์จุดที่กำหนดได้อย่างแม่นยำในระยะไกล ๆ
3. เลเซอร์แบบ dual เส้นผ่าศูนย์กลางจุดที่มีป้ายกำกับสองจุดซึ่งช่วยขจัดความจำเป็นในการที่จะคาดเดาหรือคำนวณขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางและไม่นำไปสู่ข้อผิดพลาด
4. ตัวชี้ Circular ชดเชย มันแสดงให้เห็นมุมมองของขนาดและชายแดนภายนอก
5. 3 จุดชี้คู่ ลำแสงจะถูกแบ่งออกเป็นสามจุดสว่างในบรรทัดเดียวกัน จุดกึ่งกลางหมายถึงศูนย์จุดและเส้นผ่าศูนย์กลางด้านนอกของเครื่องหมาย

มุ่งมั่นที่จะให้ความช่วยเหลือที่มีประสิทธิภาพภายใต้ทิศทางของเครื่องวัดอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำในการวัดวัตถุ

ฟิลเตอร์

เครื่องวัดอุณหภูมิมีการใช้ฟิลเตอร์คลื่นสั้นสำหรับการตรวจวัดอุณหภูมิสูง (> 500 ° C) และตัวกรองความยาวคลื่นยาวสำหรับอุณหภูมิต่ำ (-40 ° C) เครื่องตรวจจับซิลิคอนเช่นทนต่อความร้อนและคลื่นขนาดเล็กจะช่วยลดข้อผิดพลาดในการวัด ฟิลเตอร์เลือกอื่น ๆ ที่ใช้สำหรับภาพยนตร์พลาสติก (3.43 ไมครอนและ 7.9 ไมครอน), แก้ว (5.1 ไมครอน) และเปลวไฟ (3.8 ไมครอน)

เซ็นเซอร์

เซ็นเซอร์ส่วนใหญ่หรือแรงดันไฟฟ้าที่ก่อให้เกิดตาแมวเมื่ออยู่ภายใต้รังสีอินฟราเรดหรือ photoconductive ที. อีเปลี่ยนแปลงความต้านทานของตนภายใต้การดำเนินการของแหล่งพลังงาน พวกเขาเป็นไปอย่างรวดเร็วและมีความไวสูง, มีดริฟท์อุณหภูมิที่ยอมรับได้ซึ่งอาจจะเอาชนะเช่นวงจรชดเชยอุณหภูมิเทอร์มิสเตอร์, อัตโนมัติศูนย์วงจรและความกว้างการ จำกัด การป้องกัน isothermal

ห่วงโซ่ IR เครื่องวัดอุณหภูมิประมาณ 100-1000 mV สัญญาณตรวจจับคือการเพิ่มประสิทธิภาพพันเท่าจะถูกควบคุมเป็นเชิงเส้นและเป็นผลให้หมายถึงการเชิงเส้นสัญญาณปัจจุบันหรือแรงดันไฟฟ้า มูลค่าที่เหมาะสมของ 4-20 mA เพื่อลดการรบกวนจากภายนอก สัญญาณการซื้อขายนี้สามารถเลี้ยงกับพอร์ต RS-232 หรืออุปกรณ์ควบคุม PID, แสดงผลระยะไกลหรือการบันทึก embodiments อื่น ๆ ที่ใช้สัญญาณ:

• เปิด / ปิดสัญญาณ
• ค่าถือเป็นจุดสูงสุด;
• เวลาตอบสนองปรับ
• ตัวอย่างและถือวงจร

ความเร็ว

เครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดเลเซอร์มีเวลาตอบสนองโดยเฉลี่ย 300 มิลลิวินาทีแม้ว่าการใช้งานของเครื่องตรวจจับซิลิกอนสามารถเข้าถึงคุณค่าของ 10 มิลลิวินาที ในเครื่องดนตรีหลายชนิดตอบสนองการเปลี่ยนแปลงเวลาในการลดเสียงรบกวนที่เข้ามาและปรับความไวแสง ไม่เคยต้องมีเวลาตอบสนองขั้นต่ำ ยกตัวอย่างเช่นในการเหนี่ยวนำความร้อนเวลาควรจะอยู่ในช่วง 10-50 มิลลิวินาที

คุณสมบัติของเครื่องวัดอุณหภูมิเลเซอร์

Etekcity Lasergrip 630 - อินฟราเรด 2 เลเซอร์ราคาเครื่องวัดอุณหภูมิของ $ 35.99 คุณสมบัติ:

• ช่วงอุณหภูมิ -50 ... 580 ° C;
• ความถูกต้อง +/- 2%;
• ระยะทางไปยังจุดที่อัตราส่วนขนาด 16: 1;
• การแผ่รังสีของ 0.1-1.0;
• เวลาตอบสนอง <500 มิลลิวินาที;
• ความละเอียด 1 องศาเซลเซียส

เลเซอร์เครื่องวัดอุณหภูมิ (นามสกุล) ยังแจ้งเกี่ยวกับการที่ใหญ่ที่สุดเล็กที่สุดและอุณหภูมิเฉลี่ย จุดวัดที่จะเลื่อนขึ้น 2 ซม. ด้านล่าง จุดเล็ง เลเซอร์กำหนดเป้าหมายอย่างแม่นยำมากขึ้นที่จุดตัดของรังสี (36 ซม.)

Amprobe IR-710 - เครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดเลเซอร์ซึ่งเป็นราคาที่ $ 49.95 คุณสมบัติ:

• ช่วงอุณหภูมิ -50 ... 538 ° C;
• ขนาดของจุดต่ำสุดของ 20 มิลลิเมตร;
• ความถูกต้อง +/- 2%;
• ระยะทางไปยังจุดที่อัตราส่วนขนาด 12: 1;
• emissivity 0.95;
• เวลาตอบสนอง 500 มิลลิวินาที;
• ความละเอียด 1 องศาเซลเซียส

เครื่องวัดอุณหภูมิเลเซอร์นี้ (ภาพ) อื่น ๆ กว่าอุณหภูมิปัจจุบันก็ยังระบุต่ำสุดและสูงสุดค่า