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        影響紅外測溫儀的誤差因素表現在哪幾個方面

        瀏覽次數:14發布日期:2021-06-24
          紅外測溫儀是根據物體的紅外輻射特性,依靠其內部光學系統將物體的紅外輻射能量匯聚到探測器(傳感器),并轉換成電信號,再通過放大電路、補償電路及線性處理后,終端顯示被測物體的溫度。光學系統匯集其視場內的目標紅外輻射能量,視場的大小由測溫儀的光學零件以及位置決定。紅外能量聚焦在光電探測器上并轉換為可測量的電信號。該信號經過放大器和信號處理電路,按照儀器內部的計算和目標發射率校正后轉變為被測目標的輻射溫度值。除此之外,還應考慮目標和測溫儀所在的環境條件,如溫度、煙霧、塵埃、污染和干擾等因素對性能指標的影響及修正方法。
          紅外測溫儀通過接收目標物體的輻射能量來測量其表面溫度。由于紅外測溫是非接觸式的,導致在測量過程中會存在著各種誤差。影響誤差的因素很多,除了儀器本身的因素外,主要表現在以下幾個方面。
          1、距離系數
          距離系數(K=S∶D)是紅外測溫儀探頭到被測目標之間的距離S與被測目標直徑D的比值(這里的被測目標直徑指標準黑體爐的腔口直徑,也即輻射源靶面直徑)。它對紅外測溫儀的測量準確度有很大影響,K值越大,光學分辨力越高。在實際的檢定校準工作中,許多人忽略了測溫儀對距離系數的要求。不管被測目標點直徑D的大小,這樣測量得到的結果會有一定的誤差。因此,如果測溫儀由于測量條件限制必須安裝在遠離目標之處,而又要測量較小的目標,就應選擇高光學分辨力的測溫儀,以減小測量誤差。
          需要指出的是,在用測溫儀瞄準測量目標進行測量時,被測目標的直徑是不變的,而測溫儀的測量距離要求應根據測量結果的實際情況來確定。即遵循示值Zda化原則,在規定的測量距離上,以測溫儀對被測目標測量結果中的Zda值所對應的距離來確定測溫儀的實際測量距離。
          2、測量的方向與角度
          紅外測溫儀從物體上接收到的輻射能量大小正比于它的發射率。物體的發射率除了與物體的材料形狀、表面粗糙度、凹凸程度等有關,還與測量時的方向與角度有關。若物體為光潔表面時,其方向性更為敏感。測量角度越大,則測量誤差越大。在對紅外測溫儀進行檢定校準時,這一點很容易被忽視。一般來說,測量時紅外測溫儀應垂直對準黑體爐腔口,其光軸與輻射源靶面軸線重合。
          測量時角度Z好控制在30°以內,不宜大于45°。如果不得不大于45°進行測量,可以適當地調低測溫儀的發射率進行修正。在實際的檢定過程中應注意標準黑體爐和測溫儀相對應的發射率,對紅外測溫儀發射率的設定調整要盡量準確,必要時進行標準黑體爐和測溫儀發射率的換算,以減小所測量溫度的誤差。需要注意的是,如果要對兩個相同物體的測溫數據進行分析比較,那么在測量時測量角度一定要相同,這樣才更具有可比性。
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