Analiza mjernih pogrešaka i kompenzacijsko eksperimentalno istraživanje infracrvenog termometra
Količina energije zračenja koju infracrveni termometar prima od objekta proporcionalna je njegovoj emisivnosti. Emisivnost objekta nije povezana samo s oblikom materijala objekta, hrapavošću površine, neravninama itd., već je povezana i sa smjerom i kutom mjerenja. Ako je objekt glatka površina, njegova usmjerenost je osjetljivija. Što je veći kut mjerenja, to je veća greška mjerenja. Ovo se lako previdi prilikom kalibracije infracrvenih termometara. Općenito govoreći, prilikom mjerenja, infracrveni termometar treba biti okomito poravnat s otvorom šupljine crne peći, a njegova optička os mora koincidirati s osi ciljane površine izvora zračenja. Prilikom mjerenja, kut je najbolje kontrolirati unutar 30 stupnjeva, a ne smije biti veći od 45 stupnjeva. Ako morate izmjeriti više od 450, možete ispravno smanjiti emisivnost termometra.
Izmjerena veličina cilja
Veličina mete koja se mjeri i vidno polje infracrvenog termometra određuju točnost mjerenja instrumenta. Kada se za mjerenje temperature koristi infracrveni termometar, može se mjeriti samo vrijednost temperature određenog područja na površini mjerenog cilja. Prilikom određivanja mjerne udaljenosti treba osigurati da je područje mete koje se mjeri jednako ili veće od vidnog polja mjerenog termometra. Za termometre s laserskim nišanom, laserska bi točka trebala biti iznad središta mete, s udaljenošću od 12 mm. Općenito, postoje tri situacije u mjerenju:
(1) Kada je izmjereni cilj veći od ispitnog vidnog polja, na termometar neće utjecati energija pozadinskog zračenja izvan područja mjerenja i može prikazati stvarnu temperaturu izmjerenog objekta koji se nalazi u određenom području unutar optičkog cilj. U ovom trenutku učinak mjerenja je najbolji. Baš kao kod provjere infracrvenog termometra, promjer ciljne površine izvora zračenja crnog tijela trebao bi biti veći ili jednak ciljnom promjeru koji zahtijeva termometar.
(2) Kada je izmjerena meta jednaka ispitnom vidnom polju, na nju je utjecala energija pozadinskog zračenja, ali je utjecaj relativno mali, a učinak mjerenja prosječan.
(3) Kada je izmjereni cilj manji od ispitnog vidnog polja, energija pozadinskog zračenja ometat će očitanja mjerenja temperature, što će rezultirati pogreškama. Stoga, u stvarnom mjerenju temperature, veličina izmjerene mete treba prelaziti 50 posto vidnog polja termometra.
4 Vrijeme odziva i okolišni čimbenici
Vrijeme odziva označava brzinu reakcije infracrvenog termometra na izmjerenu promjenu temperature, definirano kao vrijeme potrebno da se postigne 95 posto energije konačnog očitanja. Povezan je s vremenskom konstantom fotodetektora, kruga za obradu signala i sustava prikaza. Odabir vremena odziva infracrvenog termometra treba prilagoditi situaciji mjerenog cilja. Ako je brzina kretanja mjerenog cilja velika ili se temperatura brzo mijenja, treba odabrati termometar s brzim odzivom, inače odziv signala neće biti dovoljan i točnost mjerenja će biti smanjena.
Točnost; za statične mete ili mete sa sporim promjenama temperature, vrijeme odziva termometra može ublažiti zahtjeve. Osim toga, velika promjena u temperaturi okoline utjecat će na točnost mjerenja infracrvenog termometra. Da bi infracrveni termometar bio ovjeren, potrebno ga je staviti u laboratorij na više od 30 minuta prije nego što se može ovjeriti.
