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网址:http://www.anttech.cn http://shop61532485.taobao.com EAILL: [email protected] 红外测温方法的工作原理及测温仪 (北京化工大学信息科学与技术学院) 摘要:本文从黑体辐射原理出发分析了红外测温的工作原理,从发射率、距离系数、环境等几个方面,探讨和分析了测温误差的原 因,以及基于红外测温技术的测温仪的简单的概述,并对红外测温仪的分类、性能、选择及应用简要的说明. 关键词:黑体辐射、红外测温仪、温度测量 Infrared Thermometer and the working principle of Infrared Temperature measurement (College of Science and Technology, Beijing University of Chemical Technology) Abstract: In this paper, the theory of infra-red temperature measurement was analyzed according to the principle of blackbody radiation. We discussed the main factors for measurement accuracy, such as reflectance, distance coefficient and environment. Based on infrared temperature measurement technology, we make a simple overview of infrared thermometer, and a brief description of its classification, performance, selection and application. Key words: Blackbody radiation;

infrared thermometer;

temperature measurement

0 引言 在自然界中,当物体的温度高于绝对零度时,由于它内部热运动的存在,就会不断地向四周辐射电磁波,其中 就包含了波段位于0. 75~100μm 的红外线.红外测温仪就是利用这一原理制作而成的,温度是度量物体冷热程度 的一个物理量, 是工业生产中很普遍、 很重要的一个热工参数, 许多生产工艺过程均要求对温度进行监视和控制, 特别是在化工、食品等行业生产过程中,温度的测量和控制直接影响到产品的质量和性能.传统的接触式测温仪 表如热电偶、热电阻等,因要与被测物质进行充分的热交换,需经过一定的时间后才能达到热平衡,存在着测温 的延迟现象,故在连续生产质量检验中存在一定的使用局限.目前,红外温度仪因具有使用方便,反应速度快, 灵敏度高,测温范围广,可实现在线非接触连续测量等众多优点,正在逐步地得以推广应用.表1列出了常用的 测温方法和特点,其中红外测温作为一种常用的测温技术显示出较明显的优势. 表1 常用测温方法对比 测温方法 温度传感器 测温范围(°C) 精度 % 热电偶 -200~1800 0.2~1.0 接触式 热电阻 -50~300 0.1~0.5 非接触式 红外测温 -50~3300

1 其它 示温材料 -35~2000 考虑环境条件 8> 红外辐射测温仪的标定 9> 操作使用

6 红外测微仪的应用 红外测温仪具有非接触和快速测温的优点, 在工业、农业、医疗和科学研究方面都有着广泛的用途.按其使 用的途径可分为两大类首先是测量被测目标的表面温度其次是利用测量物体的热分布状况判断物体与热分布有 关的其他性质的间接测量.举例如下: 1>钢铁工业中使用的红外测温仪占总量的一半以上.炼钢、轧钢、浇铸、淬火时测量控制温度对提高产品的质量 起着重要的作用.对炉壁和机械设备热故障的监测为延长使用寿命和安全保障提供依据. 2>在机械加工中, 测量控制热处理部件的温度对产品质量起着关键的作用. 3>在化学工业中, 化工设备都在高温高压下工作, 监测设备的热分布状况, 判断设备工作情况, 检测热篙道接 口热损耗、热泄漏故障是十分有用的. 4>在动力、电力业方面, 在运行及带电条件下检测动力设备、配电设备、电缆、电器接头等温度的异常, 为设备 的安全运行提供一定的保障. 5>在建筑业中, 通过对建筑物墙壁、楼面、房顶热分布的检测确定它的绝热、裂漏隐患及缺陷的位置.确定工厂、 建筑物热耗的管理. 6>在农业方面, 土壤、植物表面温度的测量, 粮食、种子烘干过程中温度的测量, 农副产品如烟叶、茶叶加工过 程中温度的监测, 中草药烘干、制药温度的监测. 7>在农业方面, 土壤、植物表面温度的测量, 粮食、种子烘干过程中温度的测量, 农副产品如烟叶、茶叶加工过 程中温度的监测, 中草药烘干、制药温度的监测. 8>在科学研究方面, 由于红外测温仪的突出优点, 使得在特殊试验条件要求一能提供测温手段, 应用范围较广. 总之,其应用范围很广,在就不一一列举,由此可见红外测温仪的用途很大,对工业,农业的发展有着重要 成都昂特科技 Chengdu anttech Science & Technology Co., Ltd 成都昂特科技电子研发工作室