+38 (044) 599-10-11 +38 (097) 559-01-01 +38 (095) 559-01-01
Пн–Пт: 09:00–17:00,
Замовлення товарів:
По телефону щодня
з 9:00 до 19:00
На сайті цілодобово
Популярні пости
Як виміряти кислотність грунту - ph землі
Про те як виміряти кислотність грунту, про водневий показник пш, про переваги і недоліки методів визначення PH землі, читайте в нашій статті...
29 Лютого 2016 16717
Як позбутися кротів на городі, дачній, присадибній ділянці, в саду
Щоб вивести крота з городу, існує багато методів з різною ефективністю...
21 Грудня 2015 14376
Ультразвуковий відлякувач гризунів - беззвучна артилерія проти мишей і щурів
Площу в десятки і сотні квадратних метрів накриє ультразвуковим "градом" потужний, економічний та компактний відлякувач гризунів,який не є небезпечним...
04 Липня 2016 11773

Якщо пірометр показує не точно

Чим більш просунутий пірометр з точки зору якості виготовлення, розкрученості на ринку вимірювального обладнання торгової марки, що визначається позитивною реакцією користувачів при експлуатації, тим менше ймовірність браку і помилок при вимірах температури безконтактним методом.

І сьогодні ми розглянемо похибки, які викликають метрологічні помилки, через що пірометри не можуть пройти повірку і не гарантують своєму власникові достовірний результат.

Відхилення складаються з ряду складових:

  • матеріал, якість виготовлення і монтажу фокусує лінзи;
  • точність вимірювання термоелектричного перетворювача;
  • помилка АЦП при перерахунку аналогового сигналу в цифрову форму.

Розглянемо як ключовий оптичний елемент – кругла лінза, яка візуально спостерігається в передній частині, може вплинути на результати

Перше, з чим "стикається" інфрачервоне випромінювання, це оптичне скло, що фокусує. І при найменших дефектах, навіть якщо електроніка спрацює на “пятерочку”, укластися в задану похибку не вдасться.

Тепловий потік по фізичній природі є те ж електромагнітне випромінювання, як і видиме світло, а значить, підпорядковується тим же законам поширення хвиль.
У зв'язку з цим виникає цікаве питання. Якщо закони для електромагнітних хвиль єдині, то оптичні прилади, такі як рефрактометр, підзорна труба, бінокль або телескоп, збільшують і фокусують тільки видиме світло або через лінзи проникають і теплові промені?

Правила єдині і інфрачервоне випромінювання точно також фокусується. Питання в тому, що наші очі його не бачать, але це не означає, що оптика не здатна їх сприймати.
А раз в пирометр вбудована оптика, то не виключені оптичні спотворення з-за дефектності виробництва.

  1. Сферична аберація

    Полягає в тому, що промені, що пройшли через площину лінзи, заломлюються під різним кутом.

    Ближні до краю, переломлюються під великим кутом, або на більш близькому відстані, ніж поблизу оптичної осі.

    Тому потік не збирається у фокусі і “розмивається”.

    В результаті пірометр “думає”, що тепловий потік слабкіше, ніж в реальності і значення на дисплеї, буде занижено.

    Якщо допущений брак при випуску партії, що підтверджується при повірці, сферична аберація усувається на заводі шляхом заміни лінз з використанням скла з коректним показником заломлення.

  2. Хроматична аберація

    Визначається функцією залежності показника заломлення від довжини хвилі, що також впливає на "розмиття" фокуса.


    Короткохвильові промені переломлюються більше і мають більш коротку фокусна відстань, ніж довгохвильові.

    Хроматична аберація повинна виявлятися на етапі контролю якості на заводі і усувається шляхом заміни лінзи з оптичним склом, що має коефіцієнт заломлення, який не залежать від довжини хвилі.
    З огляду на, що пірометри, представлені в продажу, розраховані на ділянку хвиль інфрачервоного випромінювання в межах від 8 до 14 мкм, хвилі в цьому ж діапазоні повинні однаково переломлюватися і збиратися в фокусі.
    Скло необхідно вибирати так, щоб взаємно компенсувати хроматичні аберації для електромагнітного випромінювання різної довжини.

    Іншим фактором точності є кількість ІЧ-випромінювання, що проходить через лінзу до термоелектричного датчика, яке зростає із збільшенням площі.
    Чим більш інтенсивний потік, тим кращий температурний дозвіл, і менший вплив теплового шуму самого приладу.

    Особливо важливий збільшений діаметр лінзи для передачі достатньої кількості енергії при:

    • вимірі низьких температурах;
    • малих об'єктах;
    • великих відстанях до предмета дослідження.

    Але зворотною стороною медалі є те, що сферична аберація лінзи збільшується з діаметром.

    В результаті спостерігається в чомусь суперечлива залежність між розмірами, діаметром лінзи, точністю і вартістю.

    Чим більше апертура, тим більше високоякісне оптичне скло має використовуватися в процесі виробництва, і тим вище встановлюється ціна, по якій можна купити пірометр через витрати на комплектуючі
    Дистанційні термометри невеликих габаритів "збирають" менше теплового випромінювання, але і нижче ефект сферичної аберації

    Збільшити в обмежених межах вхідний потік випромінювання можна за рахунок використання більш дорогих лінз.

    Найчастіше бюджетні, безбрендові безконтактні пірометри оснащуються дешевими, спресованими із пластику лінзами без якісної обробки поверхні і нанесеного покриття, що також впливає на точність.

    Зовсім інша справа високоякісний скляний об'єктив і спеціальне покриття антивідблиску.
    Лінзи невеликого розміру з низькоякісного матеріалу в свою чергу впливають на оптичний дозвіл, передаючи слабкий сигнал. Доводиться наближатися до об'єкта, або сам об'єкт повинен бути більшого розміру, що знижує ефективність від дистанційного методу вимірювання температури. Нівелюється сам принцип пірометрії, щоб виміри були безпечними і на відстані.

  3. Неправильна встановлена фокусна відстань.

    Навіть при ідеальній високоякісній лінзі, якщо датчик – перетворювач температури в електричний сигнал зміщений від фокуса, на нього знову ж потрапить ослаблений тепловий потік, і значення температури буде занижено.

    Повірку такий пірометр не пройде, а ось калібрування цілком може.

    Це може бути рішенням, якщо у всьому діапазоні в декількох контрольних точках, розрахувати поправки (позитивні або негативні).

    З фінансової точки зору, різниця в якості і ціні в меншій мірі залежать від електронних цифрових схем, а найбільшою мірою визначаються властивостями оптичної системи.

24 Грудня 2015 1002 0
Оставить отзыв
Поставьте оценку
Код защиты:
captcha
Ваш ответ
Код защиты:
captcha
Ваш комментарий будет опубликован после модерации администратором
Фільтр
Знайдено 5 
Підтвердіть
Для того, щоб додати товар у список бажань, вам потрібно