تحليل أخطاء القياس وأبحاث تجربة التعويض لميزان الحرارة بالأشعة تحت الحمراء
تتناسب كمية الطاقة المشعة التي يستقبلها مقياس حرارة الأشعة تحت الحمراء من جسم ما مع قدرته على الانبعاث. لا ترتبط انبعاثية الجسم فقط بشكل مادة الكائن ، وخشونة السطح ، والتفاوت ، وما إلى ذلك ، ولكنها تتعلق أيضًا باتجاه وزاوية القياس. إذا كان الكائن سطحًا أملسًا ، فإن اتجاهه يكون أكثر حساسية. كلما زادت زاوية القياس ، زاد خطأ القياس. يتم التغاضي عن هذا بسهولة عند معايرة موازين الحرارة بالأشعة تحت الحمراء. بشكل عام ، عند القياس ، يجب محاذاة مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء عموديًا مع فتحة تجويف فرن الجسم الأسود ، ويتزامن محوره البصري مع محور السطح المستهدف لمصدر الإشعاع. عند القياس ، من الأفضل التحكم في الزاوية في حدود 30 درجة ، ويجب ألا تكون أكبر من 45 درجة. إذا كان عليك قياس أكثر من 450 ، فيمكنك تقليل انبعاث مقياس الحرارة بشكل صحيح.
حجم الهدف المقاس
يحدد حجم الهدف المراد قياسه ومجال رؤية مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء دقة قياس الجهاز. عند استخدام مقياس حرارة بالأشعة تحت الحمراء لقياس درجة الحرارة ، يمكن فقط قياس قيمة درجة حرارة منطقة معينة على سطح الهدف المقاس. عند تحديد مسافة القياس ، يجب التأكد من أن مساحة الهدف المراد قياسه تساوي أو تزيد عن مجال رؤية مقياس الحرارة المقاس. بالنسبة لمقاييس الحرارة ذات الرؤية بالليزر ، يجب أن تكون نقطة الليزر فوق مركز الهدف ، بمسافة إزاحة تبلغ 12 مم. بشكل عام ، هناك ثلاث حالات في القياس:
(1) عندما يكون الهدف المقاس أكبر من مجال رؤية الاختبار ، لن يتأثر مقياس الحرارة بطاقة إشعاع الخلفية خارج منطقة القياس ، ويمكن أن يعرض درجة الحرارة الحقيقية للكائن المقاس الموجود في منطقة معينة داخل النطاق البصري هدف. في هذا الوقت ، يكون تأثير القياس هو الأفضل. تمامًا كما هو الحال عند التحقق من مقياس حرارة الأشعة تحت الحمراء ، يجب أن يكون قطر السطح المستهدف لمصدر إشعاع الجسم الأسود أكبر من أو يساوي القطر المستهدف الذي يتطلبه مقياس الحرارة.
(2) عندما يكون الهدف المقاس مساويًا لمجال الرؤية الاختباري ، فإنه يتأثر بطاقة إشعاع الخلفية ، لكن التأثير صغير نسبيًا ، ويكون تأثير القياس متوسطًا.
(3) عندما يكون الهدف المقاس أصغر من مجال الرؤية الاختباري ، ستتداخل طاقة إشعاع الخلفية مع قراءات قياس درجة الحرارة ، مما يؤدي إلى حدوث أخطاء. لذلك ، في قياس درجة الحرارة الفعلية ، يجب أن يتجاوز حجم الهدف المقاس 50 بالمائة من مجال رؤية مقياس الحرارة.
4 زمن الاستجابة والعوامل البيئية
يشير وقت الاستجابة إلى سرعة تفاعل مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء لتغير درجة الحرارة المقاسة ، والمُعرَّف بأنه الوقت اللازم للوصول إلى 95 بالمائة من طاقة القراءة النهائية. إنه مرتبط بالثابت الزمني للكاشف الضوئي ودائرة معالجة الإشارات ونظام العرض. يجب تكييف اختيار وقت استجابة مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء مع حالة الهدف المقاس. إذا كانت سرعة الحركة للهدف المقاس سريعة أو تغيرت درجة الحرارة بسرعة ، فيجب اختيار مقياس حرارة سريع الاستجابة ، وإلا فلن تكون استجابة الإشارة كافية وسيتم تقليل دقة القياس.
دقة؛ بالنسبة للأهداف الثابتة أو الأهداف ذات التغيرات البطيئة في درجات الحرارة ، يمكن لوقت استجابة مقياس الحرارة أن يخفف من المتطلبات. بالإضافة إلى ذلك ، سيؤثر التغيير الكبير في درجة الحرارة المحيطة على دقة قياس مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء. لكي يتم التحقق من مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء ، يجب وضعه في المختبر لأكثر من 30 دقيقة قبل أن يتم التحقق منه.
