什么是辐射温度传感器?HORIBA堀场
什么是辐射温度传感器?
辐射温度传感器是一种通过感应物质发射的红外线来测量温度的装置。
所有物质都根据其温度辐射红外线,因此它是一种通过检测红外线的量来测量温度的机构。虽然它不能测量物质内部的温度或气体的温度,但它可以在不接触物体的情况下瞬时测量温度。
可测范围(光斑直径)和测量距离由设备决定,视情况选择。
辐射温度传感器的应用
辐射温度传感器除了可以高速测温外,还可以进行非接触式测温,无需直接接触。因此,它适用于测量运动或旋转物体的温度,或热容量较小的物体,其温度因与传感器接触而发生变化。
它广泛应用于工业过程和研究领域。在以下情况下使用辐射温度传感器是有效的。
- 当物体移动时
- 当被电磁场包围时
- 当物体处于真空或其他调节空气中时
辐射温度传感器原理
包括人类在内的所有物质都会发出红外线辐射。当你的手掌靠近脸颊时,你会感到温暖,这是因为你的手的皮肤能感应到你脸颊发出的红外线。一般来说,物质的温度越高,它发出的红外辐射就越多。
辐射温度传感器首先收集从称为热电堆的检测元件中的物质发出的红外线。热电堆是一种通过吸收红外线发出电信号的传感元件。
热电堆内串联多个热电偶,热端对中,热端对中中心安装红外线吸收膜。由于透镜收集的光只到达热接点,因此它与外部的冷接点之间会产生温差。结果,塞贝克效应产生电压差,可以测量温度。
红外辐射是电磁波谱的一部分,其频率介于可见光和无线电波之间。在此频率范围内,只有 0.7 微米到 20 微米的频率用于实际温度测量。
辐射温度传感器的附加信息
1.辐射温度传感器精度
辐射温度传感器为通用产品,精度在±1℃以内。但是,如果在实际测量中没有正确观察设备的测量条件,就会出现测量误差,因此必须引起注意。以下三个条件决定了测量精度。
测量点
测量范围(或点直径)根据与测量目标的距离而变化。通常,测量范围随着测量距离的增加而增加。由于测量距离和可测量范围因辐射温度传感器的类型而异,因此请检查这两个条件。
温度漂移
如果辐射温度传感器的环境温度突然变化,则测量值可能会因温度变化而发生变化。因此,请防止环境温度突然变化。
被测表面的发射率 辐射
温度传感器通过测量从被测物体表面发射的红外线强度来测量温度。此时,从被测物体发出的红外线的强度不仅由被测物体的温度决定,而且还由一个称为发射率的系数决定。因此,测量温度时需要进行发射率校正。
2.辐射温度传感器体温测量
近年来,随着卫生意识的提高,使用辐射温度传感器测量体温的情况有所增加。一般来说,如果你在外界温度低于你的体温时测量你的体温,你的体温可能会因为外界温度而显得偏低。
反之,在暖气附近等外界温度较高的情况下,可能会显示高温,因此要注意。测量体温时,请查看辐射温度传感器的使用说明书,并在正确的外部环境中进行测量。
3.关于热成像
热成像仪是一种无需接触即可测量温度的设备。热成像仪是一种通过颜色明暗更容易直观地看到整个测量对象的表面温度的设备。具体使用示例如下。
- 人体体表温度分布
- 手脚血流引起的温度分布
- 机械异常温度部位检测
- 用夜视摄像头跟踪动物行为
热成像内部使用辐射温度传感器。