Pracovný princíp infračerveného teplomera

Funkcie

Vo výrobnom procese zohráva technológia infračerveného merania teploty dôležitú úlohu pri kontrole a monitorovaní kvality výrobkov, diagnostike porúch a bezpečnostnej ochrane zariadení online a úspore energie. Za posledných 20 rokov sa bezkontaktné infračervené teplomery rýchlo rozvíjali v technológii, s neustálym zlepšovaním výkonu, neustálym zlepšovaním funkcií, neustálym zvyšovaním odrôd, neustálym rozširovaním rozsahu použitia a medziročným zvyšovaním podielu na trhu. V porovnaní s metódami merania teploty kontaktu má infračervené meranie teploty výhody rýchleho času odozvy, bezkontaktného, bezpečného používania a dlhej životnosti. Bezkontaktné infračervené teplomery zahŕňajú tri série: prenosné, online a skenovacie a sú vybavené rôznymi možnosťami a počítačovým softvérom. V každej sérii existujú rôzne modely a špecifikácie. Medzi rôznymi typmi teplomerov s rôznymi špecifikáciami je veľmi dôležité, aby si používatelia vybrali správny model infračerveného teplomera.

Technické charakteristiky

Technológia infračervenej detekcie je kľúčovým propagačným projektom národných vedeckých a technologických úspechov v "deviatom päťročnom pláne". Každý objekt bude nepretržite vyžarovať infračervenú tepelnú energiu v dôsledku pohybu vlastných molekúl, čím vytvorí určité teplotné pole na povrchu objektu, všeobecne známe ako "tepelný obraz". Infračervená diagnostická technológia je práve absorbovaním tejto infračervenej radiačnej energie na meranie teploty povrchu zariadenia a rozloženie teplotného poľa, čím sa posudzuje zahrievanie zariadenia. Existuje mnoho testovacích zariadení využívajúcich infračervenú diagnostickú technológiu, ako sú infračervené teplomery, infračervené termovízne televízory, infračervené termovízne kamery atď. Zariadenia, ako sú infračervené termo televízory a infračervené termovízne kamery, používajú technológiu termovízie na konverziu tohto neviditeľného "tepelného obrazu" na obrazy viditeľného svetla, vďaka čomu je testovací efekt intuitívny a vysoko citlivý a dokáže detekovať jemné zmeny v tepelnom stave zariadenia a presne ho odrážať. Vykurovacie podmienky vo vnútri a mimo zariadenia majú vysokú spoľahlivosť a sú veľmi účinné na detekciu skrytých nebezpečenstiev zariadenia.

Infračervená diagnostická technológia robí spoľahlivé predpovede skorých porúch a izolačného výkonu elektrických zariadení a zlepšuje preventívnu skúšku a údržbu tradičných elektrických zariadení (preventívny test je štandard zavedený v bývalom Sovietskom zväze v 50. rokoch) do prediktívneho stavu údržby, ktorý je tiež modernou silou Smer rozvoja podnikania. Najmä vývoj veľkých jednotiek a ultravysokého napätia predložil vyššie a vyššie požiadavky na spoľahlivú prevádzku energetického systému, čo súvisí so stabilitou elektrickej siete. S neustálym rozvojom modernej vedy a techniky má použitie technológie monitorovania a diagnostiky infračervených stavov vlastnosti diaľkových, bezkontaktných, bez odberu vzoriek, nerozptyľovania a je presné, rýchle a intuitívne online monitorovanie a diagnostika elektrických zariadení v reálnom čase Väčšina porúch (takmer môže pokryť detekciu rôznych porúch všetkých elektrických zariadení). Pritiahla veľkú pozornosť energetického priemyslu doma i v zahraničí (pokročilý systém štátnej údržby bežne používaný koncom 70. rokov minulého roka v zahraničí) a rýchlo sa rozvíjala. Použitie infračervenej detekčnej technológie má veľký význam pre zvýšenie spoľahlivosti a účinnosti elektrických zariadení, zlepšenie prevádzkových ekonomických prínosov a zníženie nákladov na údržbu. Je to dobrá metóda bežne propagovaná v oblasti prediktívnej údržby a môže tiež zvýšiť úroveň údržby a zdravia zariadení na vyššiu úroveň.

Technológia infračervenej detekcie môže vykonávať bezkontaktnú detekciu bežiaceho zariadenia, fotografovať distribúciu jeho teplotného poľa, merať teplotnú hodnotu ktorejkoľvek časti a diagnostikovať rôzne vonkajšie a vnútorné poruchy na základe toho, s reálnym, diaľkovým meraním, intuitívnym a kvantitatívnym Výhody merania teploty sú veľmi výhodné a účinné pri detekcii prevádzkových zariadení a živých zariadení elektrární , rozvodne a prenosové vedenia.

Metóda použitia termovíznej kamery na detekciu online elektrického zariadenia je metóda infračerveného zaznamenávania teploty. Infračervená termografia je nová technológia používaná v priemysle na nedeštruktívne zisťovanie, výkon testovacieho zariadenia a zvládnutie jeho prevádzkového stavu. V porovnaní s tradičnými metódami merania teploty (ako sú termočlánky, plátky vosku s rôznymi bodmi topenia atď. umiestnené na povrchu alebo tele meraného objektu) dokážu termovízne kamery detekovať teplotu vykurovacieho bodu v určitej vzdialenosti v reálnom čase, kvantitatívne a online. , Môže tiež kresliť tepelný obraz teplotného gradientu zariadenia v prevádzke a citlivosť je vysoká a nie je rušená elektromagnetickým poľom, ktoré je vhodné pre použitie na mieste. Dokáže detekovať tepelne indukované poruchy v elektrických zariadeniach s vysokým rozlíšením 0,05 °C v širokom rozsahu od -20 °C do 2000 °C, čo odhaľuje teplo generované drôtených konektormi alebo svorkami a lokálne horúce miesta v elektrických zariadeniach.

Technológia infračervenej diagnostiky nabitého zariadenia je novým predmetom. Je to komplexná technológia, ktorá využíva vykurovací účinok nabitého zariadenia a používa špeciálne zariadenie na získanie informácií o infračervenom žiarení z povrchu zariadenia a potom posúdiť stav zariadenia a povahu chyby.

Základná teória

V roku 1672 sa zistilo, že slnečné svetlo (biele svetlo) sa skladá zo svetla rôznych farieb. Newton zároveň dospel k slávnemu záveru, že monochromatické svetlo je svojou povahou jednoduchšie ako biele svetlo. Pomocou svetlého deleného hrazmu sa slnečné svetlo (biele svetlo) rozloží na červenú, oranžovú, žltú, zelenú, azúrovú, modrú, fialovú a iné farby monochromatického svetla. V roku 1800 britský fyzik F. W. Huxel objavil infračervené žiarenie, keď študoval rôzne farebné svetlá z tepelného hľadiska. Keď študoval teplo rôznych farieb, zámerne zablokoval jediné okno tmavej miestnosti tmavou doskou a otvoril obdĺžnikovú dieru v doske s dichroickým hranolom. Keď slnečné svetlo prechádza cez hranol, je rozdelené na farebné svetelné pásy a teplomer sa používa na meranie tepla obsiahnutého v rôznych farbách vo svetelných pásoch. Na porovnanie s okolitou teplotou použil Huxel niekoľko teplomerov umiestnených v blízkosti farebného svetelného pásma ako porovnávací teplomer na meranie teploty okolia. Počas experimentu náhodou objavil zvláštny jav: teplomer umiestnený mimo červeného svetla mal vyššie hodnotenie teploty ako iné vnútorné teploty. Po opakovaných skúškach je táto takzvaná vysokoteplotná zóna s najväčšou teplotou vždy mimo červeného svetla na okraji svetelného pásu. Tak oznámil, že okrem viditeľných lúčov žiarenia emitovaného slnkom existuje aj "horúci drôt", ktorý je pre ľudské oko neviditeľný. Tento neviditeľný "horúci drôt" sa nachádza mimo červeného svetla a nazýva sa infračervené svetlo. Infračervené žiarenie je druh elektromagnetickej vlny, ktorá má rovnakú podstatu ako rádiové vlny a viditeľné svetlo. Objavenie infračerveného žiarenia je skokom v ľudskom chápaní prírody a otvorilo novú a širokú cestu pre výskum, využitie a vývoj infračervenej technológie.

Vlnová dĺžka infračerveného žiarenia je medzi 0,76 ~ 1000 μm. Podľa rozsahu vlnovej dĺžky môže byť rozdelená do štyroch typov: near-infrared, mid-infrared, far-infrared a extrémne ďaleko-infračervené. Jeho poloha v kontinuálnom spektre elektromagnetických vĺn je medzi rádiovými vlnami a viditeľným svetlom. . Infračervené žiarenie je jedným z najrozšírenejších elektromagnetických žiarenia v prírode. Je založená na skutočnosti, že akýkoľvek objekt bude produkovať svoj vlastný nepravidelný pohyb molekúl a atómov v normálnom prostredí a neustále vyžarovať tepelnú infračervenú energiu, pohyb molekúl a atómov. Tým intenzívnejšia, tým väčšia je vyžarovaná energia a naopak, tým menšia je vyžarovaná energia.

Objekty s teplotou nad absolútnou nulou vyžarujú infračervené lúče v dôsledku pohybu vlastných molekúl. Po premene energetického signálu vyžarovaného objektom na elektrický signál infračerveným detektorom môže výstupný signál zobrazovacieho zariadenia simulovať priestorové rozloženie povrchovej teploty naskenovaného objektu v jednej korešpondencii a je spracovaný elektronickým systémom a prenášaný na obrazovku displeja, aby sa získal zodpovedajúci tepelný obraz rozloženia tepla na povrchu objektu. Pomocou tejto metódy môže realizovať diaľkové zobrazovanie termo obrazov a meranie teploty cieľa a analyzovať a súdiť ho.