مبدأ ميزان الحرارة بالأشعة تحت الحمراء
1. نظرة عامة على موازين الحرارة بالأشعة تحت الحمراء
في عملية الإنتاج ، تلعب تقنية قياس درجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء دورًا مهمًا في مراقبة ومراقبة جودة المنتج ، وتشخيص أعطال المعدات عبر الإنترنت وحماية السلامة ، وتوفير الطاقة وتقليل الانبعاثات. في العشرين عامًا الماضية ، تطورت تقنية مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء غير المتصل بسرعة ، وتم تحسين الأداء باستمرار ، وتم تحسين الوظيفة باستمرار ، واستمر التنوع في الزيادة ، واستمر نطاق التطبيق في التوسع ، والعدد من المنتجات سنة بعد سنة. بالمقارنة مع طريقة قياس درجة حرارة التلامس ، يتميز مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء بمزايا وقت الاستجابة السريع ، وعدم الاتصال ، والاستخدام الآمن ، وعمر الخدمة الطويل. تشتمل موازين الحرارة بالأشعة تحت الحمراء غير المتصلة على ثلاث سلاسل محمولة ومتصلة عبر الإنترنت ومسحًا ضوئيًا ، ومجهزة بمجموعة متنوعة من الخيارات وبرامج الكمبيوتر. يوجد داخل كل سلسلة نماذج ومواصفات مختلفة. من بين العديد من موازين الحرارة ذات المواصفات المختلفة ، من المهم جدًا للمستخدمين اختيار النموذج الصحيح لميزان الحرارة الخارجي.
تكنولوجيا الكشف بالأشعة تحت الحمراء هي مشروع تعزيز رئيسي للإنجازات العلمية والتكنولوجية الوطنية في "الخطة الخمسية التاسعة". الكشف بالأشعة تحت الحمراء هو تقنية كشف عالية التقنية لا تتطلب مراقبة انقطاع التيار الكهربائي عبر الإنترنت. إنه يدمج تقنية التصوير الكهروضوئي وتكنولوجيا الكمبيوتر وتكنولوجيا معالجة الصور. يستقبل الأشعة تحت الحمراء المنبعثة من الجسم ويعرض صورته الحرارية على شاشة الفلورسنت ، وذلك للحكم بدقة على توزيع درجة الحرارة على سطح الجسم. لها المزايا التالية: الدقة والأداء في الوقت الفعلي والسرعة. يشع أي جسم بشكل مستمر طاقة حرارية تحت الحمراء بسبب حركة جزيئاته ، مما يؤدي إلى تكوين مجال درجة حرارة معين على سطح الجسم ، والمعروف باسم "الصورة الحرارية". تقيس تقنية التشخيص بالأشعة تحت الحمراء توزيع مجال درجة الحرارة ودرجة الحرارة على سطح الجهاز عن طريق امتصاص طاقة الأشعة تحت الحمراء هذه ، وبالتالي الحكم على حالة تدفئة الجهاز. في الوقت الحاضر ، هناك العديد من معدات الاختبار التي تستخدم تقنية التشخيص بالأشعة تحت الحمراء ، مثل موازين الحرارة بالأشعة تحت الحمراء وأجهزة التلفزيون الحرارية بالأشعة تحت الحمراء وكاميرات التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء. يستخدم تلفزيون التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء وكاميرا التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء وغيرها من المعدات تقنية التصوير الحراري لتحويل هذه "الصورة الحرارية" غير المرئية إلى صورة ضوئية مرئية ، مما يجعل تأثير الاختبار بديهيًا وحساسية عالية ، ويمكنه اكتشاف التغييرات الطفيفة في الحالة الحرارية للضوء. المعدات وتعكسها بدقة. تعتبر ظروف التسخين داخل وخارج الجهاز موثوقة للغاية ، وهي فعالة للغاية في الكشف عن الأخطار الخفية للمعدات.
تقدم تقنية التشخيص بالأشعة تحت الحمراء تنبؤات موثوقة لعيوب الأعطال المبكرة وأداء العزل للمعدات الكهربائية ، مما يجعل الاختبار الوقائي وصيانة المعدات الكهربائية التقليدية اتجاهًا قياسيًا لتطوير الأعمال قدمه الاتحاد السوفيتي السابق في الخمسينيات. على وجه الخصوص ، أدى تطوير الوحدات الكبيرة والجهود الفائقة إلى وضع متطلبات أعلى وأعلى للتشغيل الموثوق لنظام الطاقة ، والذي يرتبط باستقرار شبكة الطاقة. مع التطور المستمر للعلوم والتكنولوجيا الحديثة ، بعد النضج والتحسين اليومي ، تم اعتماد تكنولوجيا مراقبة وتشخيص حالة الأشعة تحت الحمراء ، والتي تتميز بخصائص المسافات الطويلة ، وعدم الاتصال ، وعدم أخذ العينات ، وعدم التفكك ، والدقة ، والسرعة ، و بديهية ، وتجري مراقبة في الوقت الحقيقي عبر الإنترنت للمعدات الكهربائية. يمكن أن تغطي مراقبة وتشخيص معظم الأعطال جميع أنواع اكتشاف أعطال المعدات الكهربائية تقريبًا. لقد جذبت اهتمامًا واسعًا من صناعة الطاقة الكهربائية في الداخل والخارج. كان نظام الصيانة الأكثر تقدمًا الذي تم استخدامه بشكل شائع في أواخر السبعينيات ونما بسرعة. يعد تطبيق تقنية الكشف بالأشعة تحت الحمراء ذا أهمية كبيرة لتحسين موثوقية وفعالية المعدات الكهربائية ، وتحسين الفوائد الاقتصادية التشغيلية ، وتقليل تكاليف الصيانة. إنها طريقة جيدة يتم الترويج لها على نطاق واسع في مجال الصيانة التنبؤية اليوم ، والتي يمكن أن تحسن مستوى الصيانة وصحة المعدات إلى مستوى أعلى.
باستخدام تقنية الكشف عن التصوير بالأشعة تحت الحمراء ، يمكن إجراء اكتشاف عدم الاتصال للمعدات قيد التشغيل ، ويمكن تصوير توزيع مجال درجة الحرارة ، ويمكن قياس قيمة درجة حرارة أي جزء ، ويمكن تشخيص الأعطال الخارجية والداخلية المختلفة وفقًا لذلك. القياس في الوقت الحقيقي ، عن بعد ، مع القياس الكمي إنه مناسب جدًا وفعال للكشف عن معدات التشغيل والمعدات الحية في محطات الطاقة والمحطات الفرعية وخطوط النقل.
طريقة استخدام المصور الحراري لاكتشاف المعدات الكهربائية عبر الإنترنت هي التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء. التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء هو تقنية جديدة مستخدمة في الصناعة للاختبار غير المدمر ، واختبار أداء المعدات وفهم حالة التشغيل. بالمقارنة مع طرق قياس درجة الحرارة التقليدية مثل المزدوجات الحرارية وشرائح الشمع بنقاط انصهار مختلفة ، يمكن لجهاز التصوير الحراري اكتشاف درجة حرارة النقطة الساخنة ضمن مسافة معينة في الوقت الفعلي ، من حيث الكم والدقة. عبر الانترنت. يمكنه رسم الصورة الحرارية المتدرجة لدرجة الحرارة للمعدات قيد التشغيل ، بحساسية عالية ، وخالية من تداخل المجال الكهرومغناطيسي ، ومناسبة للاستخدام في الموقع. يمكنه اكتشاف الأعطال الناتجة عن الحرارة في المعدات الكهربائية على نطاق واسع من -20 درجة إلى 2 0 00 درجة بدقة عالية تبلغ 0.05 درجة ، مما يكشف عن الحرارة المتولدة عن لصق الأسلاك أو المشابك والنقاط الساخنة الموضعية في معدات كهربائية.
تعد تقنية التشخيص بالأشعة تحت الحمراء للمعدات المشحونة مجالًا جديدًا. إنها تقنية شاملة تستخدم التأثير الحراري للمعدات المشحونة وتستخدم معدات خاصة للحصول على معلومات الأشعة تحت الحمراء من سطح الجهاز ، ومن ثم الحكم على حالة الجهاز وطبيعة العيوب.
2. المبدأ الأساسي لميزان الحرارة بالأشعة تحت الحمراء
في عام 1672 ، تم اكتشاف أن ضوء الشمس (الضوء الأبيض) يتكون من ضوء بألوان مختلفة. في الوقت نفسه ، صنع نيوتن ضوءًا أحادي اللون ، والذي كان بطبيعته أبسط من الضوء الأبيض. استنتاج مشهور. باستخدام منشور مزدوج اللون ، يتحلل ضوء الشمس (الضوء الأبيض) إلى ضوء أحادي اللون من الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والسماوي والأزرق والأرجواني وغيرها من الألوان. في عام 1800 ، اكتشف الفيزيائي البريطاني FW Huxel ضوء الأشعة تحت الحمراء عندما كان Huxel يدرس ألوانًا مختلفة من وجهة نظر حرارية. عندما كان يدرس الحرارة بألوان مختلفة ، قام عن عمد بسد نافذة الغرفة المظلمة بلوحة سوداء ، وقطع ثقبًا مستطيلًا في السبورة بمنشور مزدوج اللون. عندما يمر ضوء الشمس عبر المنشور ، يتم تقسيمه إلى أشرطة ملونة من الضوء ، ويستخدم مقياس حرارة لقياس الحرارة الموجودة في الألوان المختلفة في العصابات. للمقارنة مع درجة الحرارة المحيطة ، استخدم Huxel العديد من موازين الحرارة الموضوعة بالقرب من شرائط الإضاءة الملونة كمقاييس حرارة للمقارنة لقياس درجة الحرارة المحيطة. أثناء التجربة ، عثر على ظاهرة غريبة: تم تصنيف مقياس الحرارة الموجود خارج الضوء الأحمر لدرجة حرارة أعلى من بقية الغرفة. بعد التجربة والخطأ ، فإن هذه المنطقة ذات درجة الحرارة المرتفعة مع أقصى درجات الحرارة تكون دائمًا خارج الضوء الأحمر عند حافة الشريط. لذلك أعلن أنه بالإضافة إلى الإشعاع المرئي المنبعث من الشمس ، هناك أيضًا "خط ساخن" غير مرئي للعين البشرية. يقع هذا "الشعاع الساخن" غير المرئي خارج الضوء الأحمر ويسمى ضوء الأشعة تحت الحمراء. الأشعة تحت الحمراء هي موجة كهرومغناطيسية لها نفس طبيعة موجات الراديو والضوء المرئي. يعد اكتشاف الأشعة تحت الحمراء قفزة في فهم الإنسان للطبيعة ، مما يفتح طريقًا جديدًا وواسعًا للبحث في تكنولوجيا الأشعة تحت الحمراء واستخدامها وتطويرها.
