Kolika je greška infracrvenog termometra
Mnogi infracrveni termometri koji su trenutno na tržištu preinačeni su iz industrijskih termometara kako bi zadovoljili potrebe prevencije SARS-a. Na njih uvelike utječe temperatura okoline u to vrijeme, a postoji i pogreška između izmjerene tjelesne temperature i stvarne temperature.
Čimbenici koji utječu na pogrešku infracrvenog termometra
1. Stopa zračenja
Emisivnost je fizička veličina sposobnosti zračenja objekta u odnosu na crno tijelo. Ne odnosi se samo na materijalni oblik predmeta, hrapavost površine, neravnine itd., već i na smjer ispitivanja. Ako je objekt glatka površina, njegova usmjerenost je osjetljivija. Emisivnost različitih tvari je različita, a količina energije zračenja koju primi infracrveni termometar od objekta proporcionalna je njegovoj emisivnosti.
(1) Emisivnost se postavlja prema Kirchhoffovom teoremu: hemisferna monokromatska emisivnost (ε) površine objekta jednaka je njegovoj hemisfernoj monokromatskoj apsorpciji ( ), ε=. U uvjetima toplinske ravnoteže, snaga zračenja objekta jednaka je njegovoj apsorbiranoj snazi, odnosno zbroj stope apsorpcije ( ), refleksije (ρ) i transmisije ( ) je 1, odnosno plus ρ plus {{ 3}}. Za neproziran (ili s određenom debljinom) vidljiva transmisija objekta =0, samo zračenje i refleksija (plus ρ=1), kada je emisivnost objekta veća, reflektivnost je manja, utjecaj pozadine i refleksija Što je manja vrijednost, veća će biti točnost testa; naprotiv, što je viša pozadinska temperatura ili veća reflektivnost, to je veći utjecaj na test. Iz ovoga se može vidjeti da u stvarnom procesu detekcije moramo obratiti pozornost na emisivnost koja odgovara različitim objektima i termometrima, te postaviti emisivnost što je točnije moguće kako bismo smanjili pogrešku izmjerene temperature.
(2) Ispitni kut
Emisivnost je povezana sa smjerom ispitivanja. Što je veći ispitni kut, veća je pogreška ispitivanja. Ovo se lako previdi kada se koristi infracrveno za mjerenje temperature. Općenito govoreći, ispitni kut je najbolji unutar 30 stupnjeva i općenito ne bi trebao biti veći od 45 stupnjeva. Ako test mora biti veći od 45 stupnjeva, emisivnost se može odgovarajuće smanjiti za korekciju. Ako se ocjenjuju i analiziraju podaci mjerenja temperature dvaju identičnih objekata, ispitni kut mora biti isti tijekom ispitivanja kako bi bio usporediviji.
2. Koeficijent udaljenosti
Koeficijent udaljenosti (K=S:D) je omjer udaljenosti S od termometra do cilja i promjera D cilja mjerenja temperature. Ima veliki utjecaj na točnost infracrvenog termometra. Što je veća vrijednost K, to je veća razlučivost. Stoga, ako se termometar mora postaviti daleko od cilja zbog uvjeta u okruženju, a treba mjeriti mali cilj, treba odabrati termometar visoke optičke rezolucije kako bi se smanjila pogreška mjerenja. U stvarnoj uporabi mnogi ljudi zanemaruju optičku rezoluciju termometra. Bez obzira na veličinu promjera D ciljne točke koja se mjeri, uključite lasersku zraku i poravnajte je s mjernom metom za testiranje. Zapravo su zanemarili zahtjeve S:D vrijednosti termometra, pa će izmjerena temperatura imati određenu pogrešku.
3. Veličina cilja
Objekt koji se mjeri i vidno polje termometra određuju točnost mjerenja instrumenta. Kada se za mjerenje temperature koristi infracrveni termometar, općenito se može izmjeriti samo prosječna vrijednost određenog područja na površini mjerenog cilja. Općenito, u testu postoje tri situacije:
(1) Kada je izmjereni cilj veći od ispitnog vidnog polja, na termometar neće utjecati pozadina izvan područja mjerenja i može prikazati stvarnu temperaturu mjerenog objekta koji se nalazi u određenom području unutar optičkog cilja. U ovom trenutku, učinak testa je najbolji.
(2) Kada je izmjerena meta jednaka ispitnom vidnom polju, pozadinska temperatura je pogođena, ali je još uvijek relativno mala, a testni učinak je prosječan.
(3) Kada je izmjereni cilj manji od ispitnog vidnog polja, energija pozadinskog zračenja će ući u vizualne i akustične simbole termometra i ometati očitanja mjerenja temperature, uzrokujući pogreške. Instrument prikazuje samo težinski prosjek mjerenog objekta i pozadinsku temperaturu.
4. Vrijeme odziva
Vrijeme odziva pokazuje brzinu reakcije infracrvenog termometra na izmjerenu promjenu temperature, koja se definira kao vrijeme potrebno za postizanje 95 posto energije konačnog očitanja, što je povezano s vremenskom konstantom fotodetektora, kruga za obradu signala i sustav prikaza. Ako je brzina kretanja mete velika ili kada se mjeri meta koja se brzo zagrijava, treba odabrati infracrveni termometar s brzim odzivom, inače se neće postići dovoljan odziv signala i točnost mjerenja će biti smanjena. Ali ne zahtijevaju sve primjene infracrveni termometar s brzim odzivom. Za stacionarne ili ciljane toplinske procese gdje postoji toplinska inercija, vrijeme odziva pirometra može se smanjiti. Stoga bi izbor vremena odziva infracrvenog termometra trebao biti prilagođen situaciji mjerenog cilja.
