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1 工作原理及注意事項
a. 紅外測溫原理
任何物體都向外輻射紅外能量,輻射強度隨著溫度的變化而變化。紅外測溫儀一般使用波長在0.8μm-18μm范圍內的紅外輻射能量。
紅外測溫儀是一種光電子傳感器,它接收紅外輻射并將其轉化成電信號,經(jīng)電子線路放大器、線性化、信號處理,顯示或輸出溫度。
b.被測量點的距離和尺寸。
被測目標的尺寸和紅外測溫儀的光學特性決定了被測目標和測量頭之間的距離。為了避免測量誤差,被測目標應盡量充滿探測頭的視場。因此,應保持被測點始終小于被測物體或至少與被測目標相同尺寸。
c. 環(huán)境溫度
WH-IR300L系列紅外測溫儀可以在環(huán)境溫度0-60℃范圍內工作。否則,請選用冷卻保護套。
d. 鏡頭清潔
儀器的鏡頭必須保持清潔,避免因粘有灰塵、煙塵等污染物而導致測量誤差甚至損壞鏡頭,若鏡頭粘有灰塵,可用擦鏡紙蘸無水酒精擦拭。
e. 電磁干擾
為了防止電磁方面的干擾,請保證以下
措施:
請在安裝時盡量使紅外測溫儀遠離電磁場源(比如電動機、馬達、大功率電纜等),如有必要可加金屬套管。
2、常規(guī)場合應用的測溫系統(tǒng)很難滿足在這種特殊的環(huán)境下長期工作或者穩(wěn)定測量,問題如下:
一是安裝位置的局限;
二探頭所處的環(huán)境溫度很高;
三是系統(tǒng)所處的場合移動部件很多,而且要考慮到方便檢修,既不受其他移動設備的損壞,也不能阻擋其他的設備的移動。
3、經(jīng)過一系列的實踐和改進,采用了的紅外技術,利用紅外探頭的耐高溫特性將紅外探頭安裝在距離被測目標較近的地方,從而解決了安裝空間局限的問題;同時配合吹掃措施,劈開一條測量光路,可以排除灰塵對聚集紅外能量的干擾因素。紅外探測器采用1.0-1.1μm雙紅外光譜,進一步抗干擾能力并提高了測量的準確性和穩(wěn)定性;然后通過高溫電纜將采集到的光信號傳送至遠離惡劣環(huán)境的地方進行光電轉換處理和下一步的相關處理,紅外探頭本身具備耐高溫的特性,配合壓縮空氣冷卻,可進一步提高其耐高溫的指標;需謹慎保護的紅外探頭、高溫電纜以及處理器都經(jīng)控制箱和金屬軟管鎧裝保護,探頭設計有方便拆卸的安裝件,既起到冷卻降溫作用,又有動、便于檢修的特點。
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常用的有以下三種:
(1)利用無線電波反射特性來測量飛行高度的方法,是將高度測量轉換為對時間的測量。電磁波在空中以光速c傳播且碰到地面能夠反射。因此,裝在飛機上的無線電發(fā)射機將電磁波發(fā)射到地面后,機上接收機的天線經(jīng)△t時間收到反射波,根據(jù)△t可測出飛機的真實飛行高度H。
(2)通過加速度紅外線測溫儀來測量飛機垂直地面運動的線加速度來測量飛行高度。
(3)通過紅外線測溫儀測量大氣參數(shù)來測量飛行高度,在重力場內大氣的壓力、大氣密度均隨高度增高而減小,盡管各自的變化規(guī)律不同,但卻都是有規(guī)律可循的,于是,可以通過紅外線測溫儀來測量大氣壓力或大氣密度來間接測量飛行高度。
(5)發(fā)射率:一切溫度高于零度的物體都在不停地向周圍空間發(fā)出紅外輻射能量。發(fā)射率是一個物體在特定的溫度下輻射出的能量和在同樣溫度下一個理想的輻射體所放射出的能量的比率,用來衡量物體放射或吸收能量的能力,不同的物體具有不同的發(fā)射率。有的紅外測溫儀的發(fā)射率為固定值0.95,而有的則是可調的。
(6)響應時間:響應時間為紅外測溫儀到達后讀數(shù)的95%能量所需要的時間,表示紅外測溫儀對被測溫度變化的反應速度。新型紅外測溫儀響應時間甚至可達1ms。如果目標的運動速度很快或測量快速加熱的目標時,要選用快速響應紅外測溫儀,否則達不到足夠的信號響應,會降低測量精度。
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