Принцип работы лазерного термометра: как устроен и действует бесконтактный измеритель температуры

Как работает лазерный термометр. Какие бывают виды бесконтактных термометров. Из каких основных элементов состоит инфракрасный термометр. Каков принцип действия пирометра. В каких сферах применяются бесконтактные термометры. На что обратить внимание при выборе лазерного термометра.

Виды и устройство бесконтактных термометров

Бесконтактные термометры, также называемые пирометрами или инфракрасными термометрами, позволяют измерять температуру объектов на расстоянии. Существует несколько видов таких приборов:

• Инфракрасные пирометры (радиометры) — работают на основе измерения инфракрасного излучения объекта
• Оптические пирометры — сравнивают цвет излучения объекта с эталонным источником
• Цветовые пирометры — анализируют яркость излучения в разных участках спектра

Типичный инфракрасный термометр имеет следующие основные элементы:

• Оптическая система для фокусировки излучения
• Инфракрасный датчик
• Электронный блок обработки сигнала
• Дисплей для отображения результатов
• Лазерный указатель для прицеливания (в некоторых моделях)

Принцип действия инфракрасного термометра

Как работает бесконтактный инфракрасный термометр? Принцип его действия основан на измерении интенсивности теплового излучения объекта:

1. Оптическая система фокусирует инфракрасное излучение от объекта на приемник
2. ИК-датчик преобразует тепловое излучение в электрический сигнал
3. Электронный блок усиливает сигнал и преобразует его в значение температуры
4. Результат выводится на дисплей прибора

При изменении температуры объекта меняется интенсивность его теплового излучения, что отражается на показаниях термометра.

Области применения бесконтактных термометров

Лазерные и инфракрасные термометры применяются в различных сферах:

• Строительство — определение теплопотерь зданий, поиск мест утечки тепла
• Энергетика — контроль температуры оборудования, теплотрасс
• Промышленность — измерение температуры в технологических процессах
• Медицина — измерение температуры тела
• Пищевая промышленность — контроль температуры продуктов
• Бытовое применение — проверка температуры воды, еды, деталей автомобиля и т.д.

Преимущества бесконтактных термометров

Почему лазерные термометры так популярны? У них есть ряд важных преимуществ:

• Возможность измерения температуры на расстоянии
• Быстрота измерений
• Возможность измерять температуру движущихся объектов
• Измерение температуры в труднодоступных местах
• Безопасность при измерении высоких температур
• Отсутствие влияния на температуру объекта

На что обратить внимание при выборе инфракрасного термометра

При выборе бесконтактного термометра следует учитывать следующие характеристики:

• Диапазон измеряемых температур
• Точность измерений
• Оптическое разрешение (отношение расстояния к размеру пятна измерения)
• Время отклика
• Настройка коэффициента излучения
• Наличие лазерного указателя
• Дополнительные функции (память, подключение к ПК и т.д.)

Ограничения и особенности использования

У бесконтактных термометров есть некоторые ограничения, которые нужно учитывать:

• Результат зависит от коэффициента излучения поверхности
• Точность снижается при увеличении расстояния до объекта
• Затруднено измерение температуры прозрачных и зеркальных поверхностей
• На точность влияют пар, пыль, дым между прибором и объектом

Для корректных измерений важно правильно настроить коэффициент излучения и соблюдать рекомендуемое расстояние до объекта.

Технологии наведения в лазерных термометрах

В современных инфракрасных термометрах применяются различные технологии лазерного наведения:

• Одноточечное — простейший вариант, отмечает центр измеряемой области
• Двухточечное — отмечает диаметр измеряемого пятна
• Круговое — очерчивает границу измеряемой области
• Коаксиальное — лазер совмещен с оптической осью, обеспечивая точное наведение

Выбор системы наведения зависит от условий применения термометра и требуемой точности позиционирования.

Калибровка и обслуживание бесконтактных термометров

Для обеспечения точности измерений инфракрасные термометры нуждаются в периодической калибровке и обслуживании:

• Калибровку рекомендуется проводить не реже раза в год
• Оптику прибора нужно регулярно очищать от загрязнений
• Следует проверять состояние батарей питания
• Нужно избегать механических повреждений прибора
• Хранить термометр следует в чистом сухом месте

Соблюдение правил эксплуатации и обслуживания позволит сохранить точность измерений на долгое время.

Новости » Как работает бесконтактный инфракрасный термометр?

 Благодаря нашим восточным соседям, китайским производителям, бесконтактные термометры, когда-то доступные только в корпоративном секторе и медицинским учреждениям, стали по карману рядовому потребителю. Но как работает современный инфракрасный термометр? Об этом вы узнаете из нашей статьи.

Принцип работы инфракрасного цифрового термометра

  Возможно, это станет для вас новостью, но все мы с вами, наши организмы, тела представляют собой бесконтактные инфракрасные термометры, которые могут различать температуру удаленных на значительное расстояние предметов. 16 тысяч рецепторов, находящихся на поверхности кожи, улавливают инфракрасное излучение. Например, от костра, солнца, и т.д. Люди не склонны обращать внимания на это свое свойство, по- научному называемое «термоцепция» — его даже нет в списке традиционных «пяти чувств», впрочем, как еще трех, которые «не заметил» Аристотель. Но факт остается фактом, мы можем чувствовать тепло (инфракрасное излучение) кожей.

 Современные дистанционные цифровые термометры для измерения температуры тел тоже используют высокочувствительные датчики, определяющие интенсивность теплового излучения от тел. Это излучение было открыто в 1800 году английским ученым Уильямом Гершелем, его излучают все тела во Вселенной. В конце XIX века австрийский физик Больцман сформулировал закон, который гласил, что полная объёмная плотность равновесного абсолютно чёрного тела пропорциональна его температуре в 4-й степени. Этот закон позже назвали Законом Стефана-Больцмана. Чтобы не углубляться в физические дебри, скажем, что из этого закона следует — измеряя мощность теплового луча можно рассчитать температуру поверхностей тел. Именно на этом принципе работают инфракрасные термометры.

Инфракрасный термометр FL01

 Купить инфракрасный термометр для измерения температуры мы решили в интернет- магазине 2emarket.ru. Это термометр для измерения температуры тела человека и других предметов. Пользоваться устройством весьма просто — пользователь наводит («прицеливается») термометром на объект измерения, держа его за пистолетную ручку, и нажимает на «спусковую» кнопку. В этот момент устройство, конечно, не «стреляет» и ничего не излучает. Наоборот, его датчик инфракрасного излучения срабатывает «на прием» и термометр определяет мощность излучения. Рабочее расстояние 5 — 15 сантиметров.

 Термометр — электронный, встроенный чип рассчитывает температуру и почти моментально на большой дисплей сзади выводится уже готовый результат, до десятой доли после замятой. Точность измерения ±0.2°С (для людей) и ±0.3°С (для предметов). Так заявлено в документации — точность, почему-то разная для человека и для неодушевленных предметов.

 Но им очень удобно измерять на расстоянии температуру ребенка (причем, это можно делать, даже когда он спит), также можно определить температуру тела животного. Кроме того, это отличный, очень точный термометр для воды — вы можете узнать насколько горячая ванна или напиток в чашке. Его также можно использовать для определения температуры, в общем-то, чего угодно, кроме воздуха. Узнайте реальную температуру батарей центрального отопления или «теплого пола», узнайте о самочувствии домашнего питомца (учтите только, что нормальная температура у животных не такая же, как у людей).

 Вам понравится, что устройство имеет цветовую индикацию дисплея. Пока нет жара, то есть показания меньше 37,4°С, фон дисплея зеленый. Если больше — цвет становится желтым. Если показания превысили 38,1° — внимание, опасность, цвет становится угрожающе красным.

 

 Электронный медицинский термометр для измерения температуры тела FL01 — отличная альтернатива небезопасным в быту ртутным измерителям температуры.

 Этот и другие товары Вы можете найти в каталоге интернет-магазина 2emarket.ru

Принцип работы лазерного термометра — Мастер Фломастер

Существуют такие области современной промышленности, которые нуждаются в измерении температуры без контакта с объектом. Вот, к примеру, такое измерение необходимо в сталелитейной отрасли или же при проведении капитального ремонта газопроводов. Для того чтобы можно было провести бесконтактное измерение высоких температур или же во многих других опасных отраслях необходимо использовать устройство под названием лазерный пирометр. Большой выбор моделей такого пирометра предоставляет возможность выбрать самый подходящий для себя вариант устройства.

Лазерный пирометр в отличие от множества других существующих устройств для измерения температуры, имеет в самом устройстве специальный лазерный прицел, с помощью которого можно настроить луч на необходимый предмет и изменять температуру. Но, как и в других существующих случаях, устройство пирометра представляет собой определенный пирометрический образователь, который может качественно работать вместе с другими устройствами, отражающими информацию, к примеру, с аналоговым и лазерным исполнением.

Но все же абсолютно все пирометры имеют одно общее предназначение – это измерение температуры объекта бесконтактным способом, и при этом нет необходимости очень близко подходить к объекту для точного измерения температурных данных. При этом необходимо обратить внимание на то, что поверхность таких объектов не должна быть отражающей, и в особенности важно, чтобы предмет не был совершенно прозрачным. Использовать лазерные пирометры рекомендуется исключительно так, где нет возможности подойти близко к предмету, к примеру, к нему нельзя добраться в целях безопасности человека, а также невозможно напрямую измерять температуру с помощью установленных датчиков по каким-то другим причинам.

В самую первую очередь к сферам применения данного оборудования необходимо отнести промышленность, строительство, проведение разнообразных научных исследований, транспорт и многое другое. Но в последнее время очень часто пирометры стали использоваться и в быту. Вот, к примеру, с их помощью можно измерять температуру готового блюда, температуру тела человека или же посуды. То есть, как видно, сфер использования лазерного пирометра есть очень много, и обосновывается такая популярность прекрасными техническими характеристиками, возможностям и просто удобством в использовании.

Измерение температуры может быть контактным и дистанционным. Наиболее распространены термопары, резисторные датчики и термометры, которые нуждаются в соприкосновении с объектом, т. к. измеряют свою собственную температуру. Делают они это медленно, но стоят недорого.

Бесконтактные датчики измеряют ИК-излучение объекта, дают быстрый результат, и обычно используются для определения температуры движущихся и нестационарных тел, находящихся в вакууме и недоступных по причине агрессивности среды, особенностей формы или угрозы безопасности. Цена таких устройств относительно высока, хотя в некоторых случаях сравнима с контактными приборами.

Монохромная термометрия

Монохромный способ определения суммарной энергетической яркости использует заданную длину волны. Реализации варьируются от ручных зондов с простым дистанционным измерением до сложных переносных устройств, позволяющих одновременно наблюдать объект и его температуру с занесением показаний в память прибора или их распечаткой. Стационарные датчики представлены как простыми небольшими детекторами с удалённым расположением электроники, так и высокопрочными устройствами с дистанционным PID-управлением. Волоконная оптика, лазерное прицеливание, водяное охлаждение, наличие дисплея и сканера – опциональные варианты мониторинга технологических процессов и систем управления.

Конфигурация, спектральная фильтрация, диапазон рабочих температур, оптика, время отклика и яркость объекта являются важными элементами, влияющими на производительность и должны быть тщательно рассмотрены в процессе отбора.

Датчик может быть как простым двухпроводным, так и сложным износоустойчивым высокочувствительным устройством.

Выбор спектрального отклика и диапазона рабочих температур связан с конкретными задачами измерения. Короткие длины волн предназначены для высоких температур и длинные – для низких. Если объекты прозрачны, например, пластмассы и стёкла, то необходима узковолновая фильтрация. Полоса поглощения CH полиэтиленовой плёнки равна 3,43 мкм. Выделение спектра в этом диапазоне упрощает вычисление коэффициента излучения. Точно так же стеклоподобные материалы становятся непрозрачными при длине волны 4,6 мкм, что позволяет точно определить температуру поверхности стекла. Область излучения 1-4 мкм даёт возможность производить замер через смотровые отверстия вакуумных и барокамер. Альтернативный вариант – использование волоконно-оптического кабеля.

Оптика и время отклика в большинстве случаев несущественны, так как поле зрения размером 3 см на расстоянии 50 см и время отклика менее 1 с является достаточным. Для небольшого или быстро перемещающегося прерывистого объекта возникает необходимость в небольшом (3 мм в диаметре) или ещё меньшем (0,75 мм) пятне измерений. Дальнее прицеливание (3-300 м) требует оптического регулирования, так как стандартное поле зрения прибора становится слишком большим. В некоторых случаях для этого используется метод двухволновой радиометрии. Оптоволокно позволяет дистанцировать электронику от агрессивных сред, устранить влияние помех и решить проблему доступа.

Лазерный термометр в основном имеет регулируемое в диапазоне 0,2-5,0 с время ответа. Быстрый отклик может повысить уровень шума сигнала, а медленный влияет на чувствительность. При индукционном нагреве необходима мгновенная реакция, а для конвейера – более медленный отклик.

Монохромная ИК-термометрия проста и используется в случаях, когда для создания высококачественной продукции контроль температуры крайне важен.

Двухволновая термометрия

Для более сложных задач, где абсолютная точность измерений имеет решающее значение, и где продукт подвергается физическому или химическому воздействию, применяется двух- и многоволновая радиотермометрия. Концепция появилась в начале 1950 годов, а последние изменения в конструкции и аппаратном обеспечении повысили её производительность и снизили себестоимость.

Метод заключается в измерении спектральной плотности энергии на двух различных длинах волн. Температура объекта может быть считана непосредственно из прибора, если излучательная способность одинакова для каждой длины волны. Показания будут верными, даже если поле зрения частично перекрыто относительно холодными материалами, такими как пыль, проволочные экраны, и серые полупрозрачные окна. Теория метода проста. Если энергетическая яркость обоих длин волн одинакова (для серого тела), то коэффициент излучения сокращается и отношение становится пропорциональным температуре.

Двухволновой лазерный термометр применяется в промышленности и научных исследованиях как простой, уникальный датчик, способный сократить ошибку измерения.

Кроме того, созданы многоволновые термометры для материалов, не являющимися серыми телами, коэффициент поглощения которых изменяется с длиной волны. В этих случаях необходим подробный анализ поверхностных характеристик материала в отношении взаимосвязи этого коэффициента, длины волны, температуры и химического состава поверхности. При наличии этих данных можно создать алгоритмы расчёта зависимости спектрального излучения на различных длинах волн от температуры.

Правила оценки

Для оценки точности измерений пользователь должен знать следующее:

• ИК-датчики по своей природе цвета не различают.
• Если поверхность блестящая, то прибор установит не только испускаемую, но и отражённую энергию.
• Если объект прозрачен, необходима ИК-фильтрация (например, стекло непрозрачно при 5 мкм).
• В девяти из десяти случаев абсолютно точное измерение не требуется. Повторное снятие показаний и отсутствие смещения обеспечат необходимую точность. Когда энергетическая яркость изменяется и обработка данных затруднена, следует остановиться на двух- и многоволновой радиометрии.

Элементы конструкции

Термометр лазерный бесконтактный работает по принципу: ИК-энергия на входе в и сигнал на выходе. Базовая цепь устройства состоит из собирающей оптики, линз, спектральных фильтров, и детектора в качестве внешнего интерфейса. Динамическая обработка осуществляется по-разному, но её можно свести к усилению, термической стабилизации, линеаризации и преобразованию сигнала. Обычное оконное стекло используется при коротковолновом излучении, кварц для средних частот, и германий или сульфид цинка для диапазона 8-14 мкм, оптоволокно — при длинах волн 0,5-5,0 мкм.

Поле зрения

Лазерный дистанционный термометр характеризуется полем зрения (ПЗ) — размером пятна контроля температуры на заданном расстоянии. Изменение диаметра поля зрения прямо пропорционально изменению дистанции между термометром и объектом измерения. Его значение зависит от изготовителя и влияет на цену прибора. Существуют модели с ПЗ менее 1 мм для точечных измерений и с оптикой дальнего действия (7 см на удалении 9 м). Рабочее расстояние не влияет на точность показаний, если объект заполняет всё пятно измерения. При этом максимальная потеря сигнала не должна превышать 1%.

Прицеливание

Обычные ИК-термометры производят замеры без дополнительных приспособлений. Это допустимо для работы с объектами большого размера, например, бумажным полотном, где точечная точность не требуется. Для небольших или удалённых объектов используется луч лазера. Создано несколько вариантов лазерного прицеливания.

1. Луч со смещением от оптической оси. Простейшая модель применяется в устройствах с низким разрешением для больших объектов, т. к. вблизи отклонение слишком большое.
2. Коаксиальный луч. Не отклоняется от оптической оси. Центр измерительного пятна точно указывается на любом расстоянии.
3. Двойной лазер. Диаметр пятна маркируется двумя точками, что избавляет от необходимости угадывать или рассчитывать диаметр и не ведёт к ошибкам.
4. Круговой указатель со смещением. Показывает поле зрения, его размер и внешнюю границу.
5. 3-точечный коаксиальный указатель. Луч разделяется на три яркие точки, расположенные на одной линии. Средняя точка обозначает центр пятна, а внешние отмечают его диаметр.

Прицеливание оказывает эффективную помощь при направлении термометра точно на объект измерения.

Фильтры

В термометрах используются коротковолновые фильтры для высокотемпературных измерений (> 500 °C) и длинноволновые фильтры для низких температур (-40 °С). Кремниевые детекторы, например, стойки к нагреванию, а небольшая длина волны снижает погрешность измерения. Другие селективные фильтры используются для пластиковой плёнки (3,43 мкм и 7,9 мкм), стекла (5,1 мкм) и пламени (3,8 мкм).

Датчики

Большинство датчиков либо фотоэлектрические, генерирующие напряжение при воздействии ИК-излучения, или фотопроводящие, т. е. изменяющие своё сопротивления под действием энергии источника. Они быстрые, высокочувствительные, обладают приемлемым температурным дрейфом, который может быть преодолён, например, термисторной схемой температурной компенсации, автоматической нуль-схемой, ограничением амплитуды и изотермической защитой.

В цепи ИК-термометра выходной сигнал детектора порядка 100-1000 мкВ подвергается тысячекратному усилению, регулируется, линеаризируется, и, в итоге, представляет собой линейный сигнал тока или напряжения. Его оптимальное значение 4-20 мА, что минимизирует внешние помехи. Этот сигнал может быть подан на порт RS-232 или на ПИД-регулятор, удалённый дисплей или записывающее устройство. Другие варианты использования сигнала:

• включение/выключение сигнализации;
• удержание пикового значения;
• регулируемое время отклика;
• в схеме выборки и хранения.

Быстродействие

Инфракрасный лазерный термометр в среднем обладает временем отклика порядка 300 мс, хотя при использовании кремниевых детекторов можно достичь значения 10 мс. Во многих инструментах время отклика изменяется для того, чтобы демпфировать входящий шум и регулировать их чувствительность. Не всегда необходимо минимальное время отклика. Например, при индукционном нагреве время должно быть в диапазоне 10-50 мс.

Характеристики лазерных термометров

Etekcity Lasergrip 630 – инфракрасный 2-лазерный термометр, цена $35,99. Характеристики:

• диапазон температур -50 . +580 °C;
• точность +/- 2%;
• отношение расстояния к размеру пятна 16:1;
• излучательная способность 0,1 – 1,0;
• время отклика 7 марта, 2016

Чтобы измерить температуру бесконтактным методом, используется пирометр, в народе его еще называют инфракрасный термометр. Это высокоточное оборудования позволяет измерять температуру, находясь в нескольких метрах от объекта.

Сейчас такое оборудование используется не только в промышленности, энергетики, медицине и других областях, есть и бытовые аппараты. Стоимость мобильных моделей невысокая, поэтому они эффективно применяются для контроля хранения продуктов, медикаментов, ими оснащаются пожарные команды и т.д.

Виды пирометров

Пирометр представляет собой сложное устройство, при помощи которого на расстоянии можно измерить температуру объекта в диапазоне от -50 до +3000 градусов. Есть много технологий измерения и расшифровки инфракрасного излучения. Такие приборы классифицируют:

По методу работы:

• Инфракрасные пирометры, у них также есть другое название — радиометры, в основе их работы лежит радиационный метод, а для точности наведения, они оснащаются лазерными прицелами.

• Оптические, они работают в диапазонах видимого и инфракрасного излучения.

Оптические приборы имеют свою классификацию:

• Яркостные, их принцип работы основан на сравнении цвета излучения встроенной нити и исследуемого объекта.
• Цветовой, работает на основе сравнения яркости тела в разных областях спектра.

По способ перемещения. Они могут быть оптическими или лазерными.

По коэффициенту излучения. Он может быть фиксированным или переменным.

По способу перемещения:

• Стационарные устройства используются в разных отраслях промышленности.

• Мобильные варианты используются в быту или там, где важна мобильность прибора.

По диапазону измерений:

• Низкотемпературные пирометры могут измерять отрицательные температуры от -50 градусов.
• Высокотемпературные — они позволяют измерять температуру +400 и больше градусов.

Устройство прибора

Несмотря на то, что существует большой выбор приборов, которое отличается по размерам, возможностям и своему назначению, устройство у них практически одинаковое.

Стандартные приборы внешне походят на пистолет, и в своем составе имеют такие элементы:

Если присутствует лазерное наведение, то объект должен находиться в зоне прямой видимости. У оптоволоконных моделей есть оптоволоконный кабель, который можно изгибать. Недостатком оптоволоконных моделей является то, что кабель надо расположить от объекта на определенном расстоянии, что не всегда удобно, зато сам измерительный прибор будет находиться на безопасном расстоянии вне зоны действия высокого давления, электромагнитных излучений и т.д.

• Пирометр может иметь аналоговый или цифровой экран.
• Чтобы обеспечить точность измерений, диаметр измеряемой поверхности, должен быть не менее 15 мм.
• Кроме визуального контроля температуры, пирометры имеют и звуковое оповещение, оно срабатывает, когда достигается определенная граница измерений.
• При выполнении нескольких измерений, есть возможность определить среднее значение.
• Имеется возможность сохранения в памяти полученную информацию.
• В большинстве современных устройствах уже есть USB выход, что позволяет быстро и просто считывать с них информацию.

Принцип действия

Рабочими элементами в инфракрасном пироскопе являются линза, приемник инфракрасного излучения и экран, на котором можно увидеть результаты измерений. От исследуемого объекта идет инфракрасное излучение, которое при помощи линзы фокусируется, а затем направляется в приемник, который может быть в виде полупроводника или термопары, а когда их несколько, то термобатареи.

Когда ИК-приемник нагревается, то изменяется напряжение, в случае использования термопары или сопротивление, когда используются полупроводники. Эти изменения при помощи электронной системы преобразуются в показания температуры и выводятся на дисплей.

Изменение температуры измеряемого объекта приводит к изменению его инфракрасного излучения и это все отражается на экране пироскопа. Для проведения измерений, надо просто навести пироскоп на исследуемый объект, нажать на спусковой крючок и зафиксировать полученный результат. При помощи кнопки, можно выбрать измерение температуры по шкале Фаренгейта или Цельсия.

Область применения

Основные сферы деятельности, где могут использоваться пирометры:

• Строительство и теплоэнергетика. В этой области они используются для расчета теплопотерь зданий, также они помогают искать повреждения теплоизоляционного слоя на трубах, стенах и других объектах.
• Бытовое применение. В бытовых условиях при помощи таких приборов определяют температур тела, воды, еды, деталей автомобилей и др.
• Промышленность. Такие приборы позволяют на расстоянии анализировать температуру различных процессов, как в машиностроении, металлургии, так и в других областях промышленности.
• Наука. Здесь они используются для определения точной температуры веществ и предметов, во время проведения различных опытов и исследований.

Как выбрать пирометр

Существует большой выбор моделей указанного оборудования. Приобрести пирометр для бытовых нужд можно в специализированных магазинах. Во время его приобретения, надо обращать внимание на следующие характеристики:

• Диапазон измеряемых температур, надо учитывать, с какой целью вы его собираетесь использовать.
• Спектральный диапазон, он должен соответствовать тому спектру, в котором планируете выполнять измерения.
• Тип прицела, он может быть лазерным или оптическим, его выбор зависит от расстояния до объекта.
• Оптическое разрешение, этот параметр характеризует расстояние до объекта и его размер.
• Прибор одно- или двухцветный, первый вариант более популярный, а второй используют, когда обследуемый объект движется или быстро меняет температуру.
• Наличие звуковой сигнализации, она срабатывает, когда значения температуры выходят за установленные пределы.
• Способ вывода результатов, они могут просто выводиться на экран, запоминаться или передаваться на компьютер.

Достоинства инфракрасных пирометров:

• Простая конструкция, поэтому они редко ломаются.
• Удобная и несложная эксплуатация.
• Невысокая стоимость.
• Мобильность.
• Хорошая разрешающая способность.
• Способность проводить измерения температуры до — 50 градусов.

Наличие большого числа преимуществ, делают пирометр популярным и распространенным, но есть у него и некоторые недостатки:

• Результат измерений будет зависеть от излучательной способности предмета, температура которого измеряется. Для компенсации такой погрешности, на современных приборах есть соответствующие регулировки.
• На точность проводимых измерений имеет влияние расстояние между прибором и объектом.

Главное преимущество оптических пирометров в том, что точность измерений не зависит от излучательной способности предмета и от расстояния до него. Современные оптические пироскопы будут давать погрешность в 1 градус в диапазоне температур 600-2400°С. Основным их недостатком является высокая цена. Такие пирометры менее популярные, по сравнению с инфракрасными приборами.

Особенности работы

Чтобы получить максимально точные результаты измерений, надо четко соблюдать расстояние, с которого оно выполняется, узнать его можно из инструкции к каждому прибору.

Некоторые пирометры имеют спусковой механизм, который работает в двух положениях. Если клавишу нажать до половины, то можно сканировать неоднородные по температуре участки. На дисплее результат будет постоянно меняться. Во втором положении, определяется наивысшая температура, после чего она фиксируется на экране.

Наличие переключателя коэффициента излучения помогает правильно настроить пирометр и получить точные результаты. В комплекте с пироскопом, обычно есть таблица, согласно которой проводятся такие настройки.

Как и любые другие приборы, пирометры имеют свои недостатки, но благодаря им можно измерять температуру объекта бесконтактно, что делает их в некоторых случаях просто незаменимыми. Современные бытовые устройства имеют доступную стоимость и способны обеспечивать необходимую точность измерений.

Как работает электронный термометр и какова его погрешность

1. Инфракрасные или бесконтактные – позволяют измерять температуру, поверхности не прикасаясь к ней. Такой прибор необходим, если нужны температурные показатели образца, к которому нежелательно или невозможно контактировать напрямую. Принцип работы такого устройства заключается в том, что инфракрасный импульс, производимый излучателем термометра, направляется на исследуемую поверхность. Исследуемый образец поглощает часть энергии, которая преобразовывается и вычисляется с помощью детектора и отображается в виде контренных показаний на дисплее.
2. Контактные – измерение температуры осуществляется традиционным контактным методом. Принцип его работы заключается в том, что температурный датчик термометра выравнивает температуру относительно образца. После оцифровывания данных, им можно увидеть на экране прибора. В зависимости от технических характеристик термометра и размера и материала измеряемой поверхности, выравнивание времени может занять от нескольких секунд до пары минут. Такой прибор можно использовать только для тех образцов, с которыми возможен контакт.

Какие различия в работе электронных термометров

Следует отметить, что контактные термометры считаются более точными и надежными, по сравнению с инфракрасными устройствами. Но учитывая то, как работают электронные термометры, они довольно ограничены в сферах применения. Например, глубина образца. В случае, когда температура внутри и снаружи объекта отличается, лучше использовать контактный прибор, ведь он способен рассчитать температуру на той глубине, в которую он будет погружен. Инфракрасные устройства отлично подойдут для вредных объектов, к которым человеку опасно приближаться на контактное расстояние.

Выбирать термометр нужно с учетом особенностей его принципа работы и сферы, в которой планируете использовать. В нашем интернет-магазине можно купить высококачественные устройства для измерения температуры по приятным ценам.

---

принцип действия. Лазерный дистанционный термометр (фото)

принцип действия. Лазерный дистанционный термометр (фото)

Измерение температуры может быть контактным и дистанционным. Наиболее распространены термопары, резисторные датчики и термометры, которые нуждаются в соприкосновении с объектом, т. к. измеряют свою собственную температуру. Делают они это медленно, но стоят недорого.

Бесконтактные датчики измеряют ИК-излучение объекта, дают быстрый результат, и обычно используются для определения температуры движущихся и нестационарных тел, находящихся в вакууме и недоступных по причине агрессивности среды, особенностей формы или угрозы безопасности. Цена таких устройств относительно высока, хотя в некоторых случаях сравнима с контактными приборами.

Монохромная термометрия

Монохромный способ определения суммарной энергетической яркости использует заданную длину волны. Реализации варьируются от ручных зондов с простым дистанционным измерением до сложных переносных устройств, позволяющих одновременно наблюдать объект и его температуру с занесением показаний в память прибора или их распечаткой. Стационарные датчики представлены как простыми небольшими детекторами с удалённым расположением электроники, так и высокопрочными устройствами с дистанционным PID-управлением. Волоконная оптика, лазерное прицеливание, водяное охлаждение, наличие дисплея и сканера – опциональные варианты мониторинга технологических процессов и систем управления.

Конфигурация, спектральная фильтрация, диапазон рабочих температур, оптика, время отклика и яркость объекта являются важными элементами, влияющими на производительность и должны быть тщательно рассмотрены в процессе отбора.

Датчик может быть как простым двухпроводным, так и сложным износоустойчивым высокочувствительным устройством.

Выбор спектрального отклика и диапазона рабочих температур связан с конкретными задачами измерения. Короткие длины волн предназначены для высоких температур и длинные – для низких. Если объекты прозрачны, например, пластмассы и стёкла, то необходима узковолновая фильтрация. Полоса поглощения CH полиэтиленовой плёнки равна 3,43 мкм. Выделение спектра в этом диапазоне упрощает вычисление коэффициента излучения. Точно так же стеклоподобные материалы становятся непрозрачными при длине волны 4,6 мкм, что позволяет точно определить температуру поверхности стекла. Область излучения 1-4 мкм даёт возможность производить замер через смотровые отверстия вакуумных и барокамер. Альтернативный вариант – использование волоконно-оптического кабеля.

Оптика и время отклика в большинстве случаев несущественны, так как поле зрения размером 3 см на расстоянии 50 см и время отклика менее 1 с является достаточным. Для небольшого или быстро перемещающегося прерывистого объекта возникает необходимость в небольшом (3 мм в диаметре) или ещё меньшем (0,75 мм) пятне измерений. Дальнее прицеливание (3-300 м) требует оптического регулирования, так как стандартное поле зрения прибора становится слишком большим. В некоторых случаях для этого используется метод двухволновой радиометрии. Оптоволокно позволяет дистанцировать электронику от агрессивных сред, устранить влияние помех и решить проблему доступа.

Лазерный термометр в основном имеет регулируемое в диапазоне 0,2-5,0 с время ответа. Быстрый отклик может повысить уровень шума сигнала, а медленный влияет на чувствительность. При индукционном нагреве необходима мгновенная реакция, а для конвейера – более медленный отклик.

Монохромная ИК-термометрия проста и используется в случаях, когда для создания высококачественной продукции контроль температуры крайне важен.

Двухволновая термометрия

Для более сложных задач, где абсолютная точность измерений имеет решающее значение, и где продукт подвергается физическому или химическому воздействию, применяется двух- и многоволновая радиотермометрия. Концепция появилась в начале 1950 годов, а последние изменения в конструкции и аппаратном обеспечении повысили её производительность и снизили себестоимость.

Метод заключается в измерении спектральной плотности энергии на двух различных длинах волн. Температура объекта может быть считана непосредственно из прибора, если излучательная способность одинакова для каждой длины волны. Показания будут верными, даже если поле зрения частично перекрыто относительно холодными материалами, такими как пыль, проволочные экраны, и серые полупрозрачные окна. Теория метода проста. Если энергетическая яркость обоих длин волн одинакова (для серого тела), то коэффициент излучения сокращается и отношение становится пропорциональным температуре.

Двухволновой лазерный термометр применяется в промышленности и научных исследованиях как простой, уникальный датчик, способный сократить ошибку измерения.

Кроме того, созданы многоволновые термометры для материалов, не являющимися серыми телами, коэффициент поглощения которых изменяется с длиной волны. В этих случаях необходим подробный анализ поверхностных характеристик материала в отношении взаимосвязи этого коэффициента, длины волны, температуры и химического состава поверхности. При наличии этих данных можно создать алгоритмы расчёта зависимости спектрального излучения на различных длинах волн от температуры.

Правила оценки

Для оценки точности измерений пользователь должен знать следующее:

• ИК-датчики по своей природе цвета не различают.
• Если поверхность блестящая, то прибор установит не только испускаемую, но и отражённую энергию.
• Если объект прозрачен, необходима ИК-фильтрация (например, стекло непрозрачно при 5 мкм).
• В девяти из десяти случаев абсолютно точное измерение не требуется. Повторное снятие показаний и отсутствие смещения обеспечат необходимую точность. Когда энергетическая яркость изменяется и обработка данных затруднена, следует остановиться на двух- и многоволновой радиометрии.

Элементы конструкции

Термометр лазерный бесконтактный работает по принципу: ИК-энергия на входе в и сигнал на выходе. Базовая цепь устройства состоит из собирающей оптики, линз, спектральных фильтров, и детектора в качестве внешнего интерфейса. Динамическая обработка осуществляется по-разному, но её можно свести к усилению, термической стабилизации, линеаризации и преобразованию сигнала. Обычное оконное стекло используется при коротковолновом излучении, кварц для средних частот, и германий или сульфид цинка для диапазона 8-14 мкм, оптоволокно — при длинах волн 0,5-5,0 мкм.

Поле зрения

Лазерный дистанционный термометр характеризуется полем зрения (ПЗ) — размером пятна контроля температуры на заданном расстоянии. Изменение диаметра поля зрения прямо пропорционально изменению дистанции между термометром и объектом измерения. Его значение зависит от изготовителя и влияет на цену прибора. Существуют модели с ПЗ менее 1 мм для точечных измерений и с оптикой дальнего действия (7 см на удалении 9 м). Рабочее расстояние не влияет на точность показаний, если объект заполняет всё пятно измерения. При этом максимальная потеря сигнала не должна превышать 1%.

Прицеливание

Обычные ИК-термометры производят замеры без дополнительных приспособлений. Это допустимо для работы с объектами большого размера, например, бумажным полотном, где точечная точность не требуется. Для небольших или удалённых объектов используется луч лазера. Создано несколько вариантов лазерного прицеливания.

1. Луч со смещением от оптической оси. Простейшая модель применяется в устройствах с низким разрешением для больших объектов, т. к. вблизи отклонение слишком большое.
2. Коаксиальный луч. Не отклоняется от оптической оси. Центр измерительного пятна точно указывается на любом расстоянии.
3. Двойной лазер. Диаметр пятна маркируется двумя точками, что избавляет от необходимости угадывать или рассчитывать диаметр и не ведёт к ошибкам.
4. Круговой указатель со смещением. Показывает поле зрения, его размер и внешнюю границу.
5. 3-точечный коаксиальный указатель. Луч разделяется на три яркие точки, расположенные на одной линии. Средняя точка обозначает центр пятна, а внешние отмечают его диаметр.

Прицеливание оказывает эффективную помощь при направлении термометра точно на объект измерения.

Фильтры

В термометрах используются коротковолновые фильтры для высокотемпературных измерений (> 500 °C) и длинноволновые фильтры для низких температур (-40 °С). Кремниевые детекторы, например, стойки к нагреванию, а небольшая длина волны снижает погрешность измерения. Другие селективные фильтры используются для пластиковой плёнки (3,43 мкм и 7,9 мкм), стекла (5,1 мкм) и пламени (3,8 мкм).

Датчики

Большинство датчиков либо фотоэлектрические, генерирующие напряжение при воздействии ИК-излучения, или фотопроводящие, т. е. изменяющие своё сопротивления под действием энергии источника. Они быстрые, высокочувствительные, обладают приемлемым температурным дрейфом, который может быть преодолён, например, термисторной схемой температурной компенсации, автоматической нуль-схемой, ограничением амплитуды и изотермической защитой.

В цепи ИК-термометра выходной сигнал детектора порядка 100-1000 мкВ подвергается тысячекратному усилению, регулируется, линеаризируется, и, в итоге, представляет собой линейный сигнал тока или напряжения. Его оптимальное значение 4-20 мА, что минимизирует внешние помехи. Этот сигнал может быть подан на порт RS-232 или на ПИД-регулятор, удалённый дисплей или записывающее устройство. Другие варианты использования сигнала:

• включение/выключение сигнализации;
• удержание пикового значения;
• регулируемое время отклика;
• в схеме выборки и хранения.

Быстродействие

Инфракрасный лазерный термометр в среднем обладает временем отклика порядка 300 мс, хотя при использовании кремниевых детекторов можно достичь значения 10 мс. Во многих инструментах время отклика изменяется для того, чтобы демпфировать входящий шум и регулировать их чувствительность. Не всегда необходимо минимальное время отклика. Например, при индукционном нагреве время должно быть в диапазоне 10-50 мс.

Характеристики лазерных термометров

Etekcity Lasergrip 630 – инфракрасный 2-лазерный термометр, цена $35,99. Характеристики:

• диапазон температур -50 … +580 °C;
• точность +/- 2%;
• отношение расстояния к размеру пятна 16:1;
• излучательная способность 0,1 – 1,0;
• время отклика <500 мс;
• разрешение 1 °C.

Лазерный термометр (фото) также информирует о наибольшей, наименьшей и средней температуре. Измерительное пятно смещено на 2 см ниже точки прицеливания. Лазерное наведение наиболее точно в месте пересечения лучей (36 см).

Amprobe IR-710 – инфракрасный лазерный термометр, цена $49,95. Характеристики:

• диапазон температур -50 … +538 °C;
• минимальный размер пятна 20 мм;
• точность +/- 2%;
• отношение расстояния к размеру пятна 12:1;
• излучательная способность 0,95;
• время отклика 500 мс;
• разрешение 1 °C.

Данный лазерный термометр (фото), кроме текущей температуры, также индицирует её минимальное и максимальное значения.

fb.ru

Дешевый пирометр, сравнение с более дорогими моделями

Сталкиваясь по работе с замером температур на контактных площадках в электрических сетях, а так же в отопительных системах и имея в наличии 2 пирометра стоимостью в 10 и 20 раз превышающую данной модели, мне было интересно, как покажет себя не сильно дорогой пирометр из Китая. Кому интересно, прошу под кат! Заказ был оплачен 10 октября, на почте Китая посылка начала свое движение 23 октября. То ли продавец долго не отправлял, то ли завал на местной почте. Срок доставки стандартные 3 недели. Прибывшая посылка была гораздо меньше тех размеров, что я ожидал. Упаковка стандартная — желтый пакет. Внутри лежал упакованный в пупырку обозреваемый пирометр. После вскрытия меня ожидал компактный пирометр. Почему компактный? Поймете ниже. А сейчас внешний вид. Технические характеристики, взятые со страницы продавца:

• Диапазон измерений: -50 °C ~ 550 °C (-58 °F ~ 1022 °F) • Точность: -50 °C ~ 0 °C (± 3 °C), 0 °C ~ 100 °C (± 1.5 °C), 100 °C ~ 550 °C (±1. 5%) • Время отклика: 500 мс • Коэффициент излучения: 0.95 фиксированный • Оптическое разрешение: 12:1 в точке фокуса • Спектральный диапазон: 8 ~ 14μm • Температура хранения:-20 °C ~ 60 °C (-4 °F ~ 140 °F) • Рабочая температура: 0 °C ~ 40 °C (32 °F ~ 104 °F) • Рабочая влажность: 10-95% RH, без конденсации, до 30 °C (86 °F) • DC 9В батарея

Внешне пирометр напоминает форму пистолета, с органами управления вместо курка На левой боковой грани нанесена наклейка с фирмой производителем, моделью, названием прибора и измеряемой температурой. Последняя имеет возможность производить замеры по Фаренгейту и Цельсию. На правой же, расположена информация об оптическом разрешении и потерях при дальности замеров Задняя часть включает в себя небольшой экран с подсветкой и 3 органа управления. Остановимся на каждом по-подробнее. Правая кнопка, символ лампочки, включает и отключает подсветку соответственно. Цвет подсветки белый Центральная, красная кнопка, переключение между температурными шкалами °C и F Левая кнопка позволяет включать и выключать лазер для замера Передняя часть представляет собой 2 окошка: лазерный целеуказатель сверху и окошко оптической системы снизу На нижней части рукоятки серийный номер и наклейка с какой-то информацией Изначально в комплект поставки батарея (крона 9В) не входит, поэтому покупаем качественный элемент питания Для установки батареи необходимо потянуть на себя черную часть рукоятки, для этого на обеих сторонах есть выемки под палец При открытии крышки становится доступно место для размещения батареи. Так же присутствует наклейка с указанием типа батареи, клемма и какая-то наклейка с иероглифами. После установки батареи закрываем крышку и делаем пробный запуск Хочется сразу отметить, что после установки батареи стали заметны зазоры между деталями корпуса, через которые проглядывается оная Теперь же хочется описать ощущения от использования данного пирометра, устройство очень приятное на ощупь, сборка плотная, не скрипит. Размер позволяет носить во внутреннем кармане куртки или небольшой сумочке. У продавца существует несколько моделей пирометра под маркировкой GM: НУ и то для чего все это затевалось! Сравнение с более дорогими моделями пирометров. По специфике работы приходится работать с данными устройствами, поэтому имею следующие модели: raytek raynger st и Optris MS. У них как и у обозреваемой модели фиксированный коэффициент излучения 0,95. Существуют дорогие версии пирометров где возможно изменять этот коэффициент. Характеризует он свойства поверхности объекта, температуру которого измеряет направленный на него пирометр. Обе модели имеют высокую стоимость, $220 за первую модель и €140 за вторую. Raytek raynger st уже довольно таки старенькая модель, сертификаты на него уже не делают. Производитель RAYTEK, США Оптическое разрешение у этой модели такое же, как и у обозреваемого устройства, 12:1. Органы управления скрыты в отсеке под батареей Имеет резьбу на основании рукоятки под установку на штатив Имел богатую комплектацию при покупке, пластиковый чемодан, куча документации, шнурок с карабином, чехол Optris MS. Производитель:OptrisGmbH, Германия. Выглядит как пульт от телевизора изогнутый на конце Оптическое разрешение больше чем у обозреваемой модели и raynger’а 20:1. Имеет разъем miniUSB для подключения к ПК На лицевой панели небольшой экран с органами управления, совпадающими по функционалу с обозреваемым пирометром Имеет зеленую подсветку экрана и отображение, при очереди замеров, максимальное и минимальное значение Так же есть резьба для установки на штатив и ушко для крепления шнурка на руку У 2-х моделей из 3-х имеется мушка и задний целик либо просто мушка. Optris MS не имеет ничего Хват так же у двух одинаковый, правда raynger st больше GM550 в 2 раза это точно, Optris снова выделяется своей формой Измерения приведу в доме, замер по стенке в квартире. С расстояния 15см. Слева направо: GM550 — 23.8°C, raynger st — 23,8°C, Optris MS — 23,5°C 50см, Слева направо: GM550 — 23.8°C, raynger st — 23,8°C, Optris MS — 23,7°C 100см, Слева направо: GM550 — 23°C, raynger st — 24,2°C, Optris MS — 22,9°C 150см, Слева направо: GM550 — 22,8°C, raynger st — 24,2°C, Optris MS — 22,9°C Если брать за эталонный пирометр от RAYTEK, то мы видим, что при увеличении расстояния до объекта он прибавляет 0,4°C и держит эту температуру. В то время как Optris MS изначально показал отличную от 2-х одинаковых температур и уменьшался при отдалении от точки замера. GM550 при удалении более чем на метр от точки замера, уменьшал температуру последней на 1°C. Но давайте не будем так категоричны, ведь по сравнению со стоимостью других $220 и €140 за его $17 можно простить такие недостатки. Но только если вам не нужен пирометр с погрешностью 0,1 градус. Мне для замеров нагрева контактов в электрических сетях погрешность GM550 не сыграет существенной роли. В конечном итоге выбор всегда за вами. Лично я доволен пирометром из Китая полностью.

обновление Продавец любезно согласился сделать скидку, конечная цена 15$ при указании в комментариях к заказу «sbazarov91»

mysku.ru

Лазерный пирометр и принцип его работы

Существуют такие области современной промышленности, которые нуждаются в измерении температуры без контакта с объектом. Вот, к примеру, такое измерение необходимо в сталелитейной отрасли или же при проведении капитального ремонта газопроводов. Для того чтобы можно было провести бесконтактное измерение высоких температур или же во многих других опасных отраслях необходимо использовать устройство под названием лазерный пирометр. Большой выбор моделей такого пирометра предоставляет возможность выбрать самый подходящий для себя вариант устройства.

Лазерный пирометр в отличие от множества других существующих устройств для измерения температуры, имеет в самом устройстве специальный лазерный прицел, с помощью которого можно настроить луч на необходимый предмет и изменять температуру. Но, как и в других существующих случаях, устройство пирометра представляет собой определенный пирометрический образователь, который может качественно работать вместе с другими устройствами, отражающими информацию, к примеру, с аналоговым и лазерным исполнением.

Но все же абсолютно все пирометры имеют одно общее предназначение – это измерение температуры объекта бесконтактным способом, и при этом нет необходимости очень близко подходить к объекту для точного измерения температурных данных. При этом необходимо обратить внимание на то, что поверхность таких объектов не должна быть отражающей, и в особенности важно, чтобы предмет не был совершенно прозрачным. Использовать лазерные пирометры рекомендуется исключительно так, где нет возможности подойти близко к предмету, к примеру, к нему нельзя добраться в целях безопасности человека, а также невозможно напрямую измерять температуру с помощью установленных датчиков по каким-то другим причинам.

В самую первую очередь к сферам применения данного оборудования необходимо отнести промышленность, строительство, проведение разнообразных научных исследований, транспорт и многое другое. Но в последнее время очень часто пирометры стали использоваться и в быту. Вот, к примеру, с их помощью можно измерять температуру готового блюда, температуру тела человека или же посуды. То есть, как видно, сфер использования лазерного пирометра есть очень много, и обосновывается такая популярность прекрасными техническими характеристиками, возможностям и просто удобством в использовании.

ribalych.ru

Пирометр (бесконтактный ИК-термометр) с «лазерной подсветкой цели» 🙂

Опишу недавно приехавший с Gamesalor бесконтактный термометр с лазерным указанием точки измерений.

Цели данного обзора: — освежить в памяти этот класс весьма полезных устройств; — пройтись инфракрасным излучением по реперным точкам шкалы Цельсия; — привести небольшое сравнение с контактным термометром; — а так же, рассказать некоторые хитрости проведения измерений.

Обзор этого термометра уже был, весьма подробный с технической стороны, но лишённый изюминки в плане метрологии и сравнения с другими термометрами.

По поводу разницы в ценах: нижняя цена возможна при трюке в вишлистом (добавляем в вишлист, потом оттуда в корзину), верхняя — если сразу с витрины в корзину.

Освежим в памятиПринцип действия прибора очень прост: фотодатчик прибора принимает инфракрасное излучение определённого спектра, отражаемое или излучаемое предметом на который направлен прибор. Вопреки расхожему мнению — сам прибор ничего не излучает. Проверить это, кстати, очень просто — достаточно всего лишь направить прибор в сторону объектива мобильного телефона. Ввиду удешевления конструкции фотоаппараты мобильных телефонов не имеют ИК-фильтра. Пользуясь этой особенностью многие таким образом проверяют ИК-пульты от бытовой техники. Все те кто говорит обратное — либо не понимают принцип работы, либо невнимательно читали инструкцию. В инструкции сказано «не направлять лазерный целеуказатель в глаза».Оптическое разрешение (или показатель визирования, или угол раскрыва приёмника) — это те самые цифры 12:1 (или угол раскрыва около пяти градусов) которые указаны на корпусе прибора. Эти цифры, кроме того что говорят о том какое «пятно» будет захвачено в область измерения, ещё и являются показателем области применения прибора. Т.е. если я захочу померить температуру объекта, скажем с 5 метров, то этим объектом должна быть доменная печь или, по меньшей мере, печка-буржуйка, т.к. диаметр «пятна» будет 41.6см. Т.е. это прибор для измерений «малой дальности». Кстати, насчёт того что написано на корпусе у меня какое-то неоднозначное ощущение: с одной стороны — это такое же как у автора предыдущего обзора — на полутора метрах диаметр пятна 13.2см. С другой стороны 150см/12=12.5см, т.е. не совпадает (хотя средняя цифра совпадает, но почему ж такая нелинейность тогда?). С третьей стороны 60″*2.54см = 152.4см (т.е примерно как раз полтора метра). Не знаю что имели ввиду китайцы — остаётся только гадать :))

Едем далее — реперные точкиНоль градусов. Плошка с водой и льдом. Когда в «пятно» попадает лёд — температура минусовая, если разогнать ледышки и направить на воду — получаем почти ноль.

Температура кипения. На самой воде температура ниже, ввиду того что в «пятно» попадает пар, уже успевший немного остыть. Поэтому, обмеряю стенку кружки, предварительно дав воде покипеть около 5 минут.

Как видно — нет разницы куда направлен термометр — на эмалированую стенку кружки или на тёмный рисунок.

Но не всё так гладко. Существует такое понятие как «коэффициент излучения», он же степень черноты (относительно «абсолютно чёрного тела»). Некоторые предметы этим термометром нельзя корректно «обмерить». Например кипящий и свистящий чайник из полированной нержавейки показывает всего 70-80 градусов. Поэтому, такие предметы нужно «обмерять», например, на ручке (разумеется, если она из другого материала). Получить разумную температуру на этом чайнике я смог только сняв свисток и направив измеритель внутрь — внутри чайника, из-за того что носик очень узкий (в отличие от кружки с широким «горлом») — пар просто не успевал остыть и температура получалась «правильной» — в диапазоне 99-101 градус.

Сравнение будет небольшое. Ноль градусов в миске со льдом я элементарно не успел измерить, т.к. лёд растаял, а ещё порции уже не было. С остатками льда контактный термометр-щуп показал 1.1 градус Цельсия. Температуру кипения щуп показал 101.0 градус. Дна и стенок я не касался.

Возможно, 1 градус в плюс — это как раз и есть его погрешность.

Выводы Считаю что бесконтактный термометр более точен (со своими оговорками) чем контактные китайские. И обеспечивает большую точность нежели заявленные плюс-минус два градуса или два процента (с оговоркой на блестящие, полированные и бликующие поверхности).

mysku.ru

Инфракрасный бесконтактный пирометр GM320

Всех приветствую, кто заглянул на огонек. Речь в обзоре пойдет, как вы наверно уже догадались, о неплохом бюджетном пирометре Benetech GM320. Данный прибор предназначен для бесконтактного измерения температуры в диапазоне от -50 до +380°С, имеет лазерный целеуказатель для более точного позиционирования. На муське уже есть пара обзоров этого замечательного устройства, но я постараюсь добавить что-нибудь свое. Если заинтересовал – прошу под кат. Приехал пирометр в стандартном пакете, оклеенный изнутри пупыркой: Упаковка совсем хилая, края немного помялись, но сам прибор не пострадал: К сожалению, в упаковке не было батареек. Скорее всего, это связано с запретом перевозки аккумуляторов, хотя сам запрет относится преимущественно к литию. Но, думаю, вскрывать и разбираться, какие там элементы питания, никому не охото, поэтому магазин перестраховался и убрал их из упаковки. На картонке есть основные спецификации прибора, все на китайском языке: Внутри упаковки есть инструкция и, скорее всего, гарантийный талон, правда все написано на китайском. Английского, а тем более и русского языка, там нет: Внешний вид прибора: На корпусе прибора имеются основные спецификации:ТТХ: — Производитель — BENETECH — Наименование модели – GM320 — Диапазон измерения: -50 ~ +380°С (-58 ~ 716°F) — Точность измерения (погрешность): ±1,5°С (±1,5%) — Разрешение — 0.1°C (0.1°F) — Показатель визирования (отношение диаметра пятна визирования к расстоянию между пирометром и объектом) — 12:1 — Коэффициент эмиссии — 0,95 (фиксированный) — Представление температуры – градусы (°С) и фаренгейты (°F) — Отображение – 1,2” монохромный дисплей — Встроенная подсветка – да, отключаемая — Память настроек — да — Автовыключение – да (7 секунд) — Позиционирование (наведение) – лазерный целеуказатель (красная точка) — Быстродействие – менее одной секунды (500мс) — Питание – 2 элемента ААА/10440 (мизинчики) по 1,5V (либо аккумуляторы) — Размеры – 150мм*90мм — Вес – 100гр (без аккумуляторов)

Для установки/замены элементов питания необходимо потянуть верх пластиковую накладку ручки. По началу, открываться будет туго, но потом разработается. Как уже упоминал в ТТХ, питается прибор от двух пальчиковых батареек (1,5V)/аккумуляторов (1,2V) формата ААА (мизинчики). На точность тип элементов никак не влияет. Прибор довольно компактный, имеет удобную рукоятку. Ничего нигде не скрипит, не люфтит. Вес прибора небольшой, всего 100гр (с элементами питания около 124гр), что позволяет использовать его на производстве (карман не оттягивает и имеет небольшие размеры): Размеры небольшие, всего (150мм*90мм):Управление:

Управление довольно простое. Всего имеется 3 небольшие кнопки, дисплей и кнопка в виде спускового крючка. При нажатии на спусковой крючек на дисплее сразу же отображается температура объекта в режиме реального времени, на дисплее при этом горит индикатор «SCAN». Дисплей имеет неплохие углы обзора, все показания и функций отображаются на нем: Интервал обновления – полсекунды. При отпускании спускового крючка раздается негромкий сигнал (пип-пип) и последние показания удерживаются на дисплее. При этом горит индикатор «HOLD». Крайняя правая кнопка (3) служит для включения/отключения подсветки. Днем/в освещенном помещении подсветка, в принципе, не нужна, но вечером/в неосвещенном помещении она просто необходима. При включении подсветки, на дисплее загорается значок светящейся лампочки. Крайняя левая кнопка (1) служит для включения/отключения лазерного целеуказателя. Сам лазер включается только при нажатии спускового крючка, если эта функция активирована кнопкой. При этом на экране горит значок лазерного излучения (треугольник с точкой в центре). Средняя/нижняя кнопка (2) – переключение отображаемой температуры в градусах/фаренгейтах. Градусы Фаренгейта широко использовались во всех англоязычных странах до 1960-х годов, после перехода к метрической системе потеряли свою актуальность, но до сих пор распространены в США и Канаде. Кнопки выключения нет, прибор автоматически выключается после 7 секунд простоя. Очень полезная функция прибора – память настроек, т.е. при включении он «вспоминает» параметры настроек. Если до автовыключения прибора была включена подсветка экрана или лазерный целеуказатель, то при следующем включении они также будут включены. Это очень удобная функция. Примеры работы (удержание/замер/без подсветки): Лазерный целеуказатель самый простой, маломощный, около 5мВт. Световое пятно средних размеров. Хоть мощность данного лазера и самая маленькая, ни в коем случае не направляйте его в глаза! В качестве целеуказателя стоит такой простенький лазер на 5 мВт: Яркость пятна отличная, бьёт далеко (можно использовать в качестве лазерной указки): Органы измерения/наведения крупным планом (лазер вкл/выкл):Принцип работы: Принцип действия инфракрасного пирометра основан на измерении абсолютного значения излучаемой энергии одной волны в инфракрасном спектре и выводе показаний в наглядном виде. Некоторые непонятные термины (взято отсюдова) — Оптическое разрешение (другое название — показатель визирования) – это отношение диаметра светового пятна и расстояния до объекта измерения. В технической документации к пирометру обычно указывается конкретное значение показателя визирования или приводится диаграмма направленности: Чем больше величина оптического разрешения (S/D, хотя иногда используют обратную величину D/S), тем более мелкие предметы может различать пирометр. Точность измерения не зависит от расстояния до объекта до тех пор, пока диаметр измеряемого пятна меньше размера объекта. Если же диаметр пятна становится больше, прибор начинает принимать излучение от других объектов, и это оказывает значительное влияние на результаты измерения. На рисунке выше приведены различные варианты расположения пятна визирования: 1) правильное — в этом случае точность определяется исключительно характеристиками прибора и не зависит от расстояния; 2) критическое — диаметр пятна равен размеру поверхности объекта, возможно увеличение погрешности измерения; 3) закритическое — точность измерения значительно падает, измерения проводить не рекомендуется. — Коэффициент излучения или коэффициент эмиссии — способность материала отражать падающее излучение. Этот показатель определяется как отношение энергии, излучаемой данной поверхностью при определенной температуре к энергии излучения абсолютно чёрного тела при той же температуре. В данном приборе он фиксирован (0,95), т.е. «заточен» для измерения температуры с темных матовых поверхностей. Только тогда он выдает заявленную точность. Некоторые коэффициенты излучения:Фото замеров: Сравнение с тремя разными электронными термометрами (спиртового/ртутного, к сожалению, нет): Как видим, погрешность около одного градуса, в пределах нормы (сделаем поправку на коэффициент эмиссии, т.к. датчик блестящий). Ну и традиционный тест кипящей воды (физику не обманешь, вода кипит при 100°С): Мой Convoy S2+ на 2,1А в максимальном режиме, спустя 1/3/5/10 минут после включения (домашняя температура — 20°С, перед тестом включал, не успел остыть): Хоть резьба головы/трубки (корпуса) и промазаны термопастой, тепло передается не так эффективно (вот и первое применение прибора нашлось): Подводя итог, можно сказать, что точность неплохая, для дома этого достаточно.

Возможное домашнее применение (мысли вслух): — как-то давненько я увлекался разгоном компьютера, был у меня самый «разгоняемый» проц Athlon XP торик 1700+ (в те времена еще только входили в моду ПК, двухъядерные процессоры были редкость, ну и средненькая конфигурация стоила недешево, поэтому выгодно было купить «урезанную» версию и разблокировать/разогнать ее до топовой). Гнался мой камень до уровня чуть меньше топовых, где-то до 2600+ с небольшим повышением напряжения, при этом неплохо грелся. Водянка была дорогой экзотикой, качественных кулеров практически не было (в единственном магазине моего города были самые убогие кулеры по конским ценам), поэтому приходилось «прикручивать» что попало, лишь бы железо не перегревалось. Можно было купить конфигурацию чуть помощней, но это выходило заметно дороже. Лучшим вариантом было разогнать базовое железо, а на сэкономленные деньги докупить, к примеру, оперативку и при этом получить еще большую производительность (тогда все «гнали» по шине, одновременно гналась и память). Дак вот, прежде чем собирать системник, нужно было протестировать машину, прогнать тестами и выяснить, есть ли перегрев, тупо щупая все элементы (если с радиаторами все просто, то с силовыми мосфетами и микросхемами памяти обстояло все сложнее). Тогда это приходилось делать руками, некоторые узлы сверяя с термодатчиками (в некоторых моделях их еще не встраивали в кристалл, они находились под процессором, а на северном/южном мосте их и в помине не было). А это могло привести в печальным последствиям, вплоть до выхода из строя комплектующих. Был бы у меня тогда данный прибор, все было бы намного проще. — тестирование различных самоделок на предмет локальных перегревов и их доработка (например, можно точно выяснить, что именно греется в Опусе) — измерение температурного режима электронных компонентов, находящихся под напряжением (популярные БП для светодиодов/ламп или самоделок, на радиаторах присутствует опасное напряжение) — для контроля приготовления пищи (выпечки, например) — совсем спорное применение – контроль температуры воды в чайнике. Я не могу пить кипяток, а холодной воды в кувшине, чтобы разбавить чай, иногда не бывает. По звуку нагрева чайника точно температуру не определишь, а тут жмак – вода нагрета, можно наливать, :-) — использовать в качестве лазерной указки — просто поиграться

Профессиональное применение: — сервис центры по ремонту электроники (можно легко выявить очаги перегрева в различной электронике) — измерение температуры у элементов, работающих под напряжением (нагрев контактов, токоведущих жил, электрической обмотки, радиаторов охлаждения и т.д.) — измерение температуры у элементов, работающих при высокой температуре (оборудование котлов, к примеру) — измерение температуры движущихся элементов (подшипники, втулки, трущиеся детали машин и т.д. — измерение температуры в труднодоступных местах

Плюсы: + приличная точность + бесконтактный способ измерения + довольно низкая стоимость + хорошее качество изготовления + встроенный целеуказатель

Минусы: — низкая точность измерения температуры у блестящих поверхностей — небольшой диапазон измерения

Вывод: отличное устройство за небольшую стоимость. Тем, кто часто что-нибудь конструирует/ремонтирует по электрике, данный прибор станет отличным помощником. Рекомендуется к покупке…

Кисуля:

Кому интересно, еще обзоры:

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

mysku.ru

Виды пирометров: Стационарный, Медицинский, Радиационный, Лазерный

Содержание страницы

Для измерения температур бесконтактным способом был разработан специальный прибор — пирометр, который часто именую как инфракрасный термометр. Принцип преобразования ИК- излучения от объекта положен в основу работы пирометром. В нынешнее время каждый желающий может купить этот прибор для личного пользования.

Стационарный пирометр

Был специально разработан, для массового применения в сфере промышленности. Прибор располагает широким выбором спектральных и температурных диапазонов, благодаря чему осуществляется охват практически полнейшего спектра задач температурного контроля всех технологических процессов на предприятии. Стационарные пирометры применяются в областях пищевой промышленности, транспорта, металлургии, огнеупорной промышленности, химической промышленности, машиностроения и строительной промышленности.

Медицинский пирометр

Для бесконтактного измерения температуры тела. Так же, с помощью данного прибора можно осуществлять измерение температуры жидкостей, выполнять массовое измерение температуры в коллективах, школах или больницах. Результат выводится на дисплей уже через 1-3 секунды. Прибор может воспроизводить результаты с клинической точностью в 0,18°С.

Радиационные пирометры

Основываются на тепловом действии лучей, еще называются ардометрами. Радиационные пирометры могут применяться для измерения температуры от 900 до 1800°С, некоторые модели могут измерять температуру и в 2000°С. Принцип действия оборудования заключается в том, что поток теплового излучения, который исходит от раскаленного тела, улавливается и уже фокусируется на тепловой части пирометра, которая соединена с термопарой.

Лазерный пирометр

Достаточно широко применяется в промышленности, в энергетике, сфере ЖКХ, в быту, на предприятиях.Более детально о лазерных пирометрах можно почитать в этой статье.В основном, действие пирометров базируется на бесконтактном измерении, но существуют модели, которые могут использоваться как пирометр контактный и бесконтактный. Контактную модель часто называют комбинированным типом, которая способна измерять мощность теплового излучения объекта преимущественно в диапазонах ИК- излучения.Благодаря стремительному развитию технического прогресса, можно купить прибор самых различных производителей.

Известными производителями считаются Testo, Optris и Raytek.

Пирометр Testo применяется для измерения температуры на поверхностях различных объектов посредством бесконтактного способа. Прибор применяется для осуществления контроля высокотемпературных производственных процессов дистанционным способом. Данное устройство находит свое применение в быту, жилищно- коммунальной сфере и при научных исследованиях.Следующий представитель — пирометр Оptris производится немецкой компанией и представляет собой высококачественный и инновационный прибор для бесконтактного измерения температуры. Он является достаточно компактным, портативным ручным изобретением, которое применяется в автосервисах, коммунальных хозяйствах и промышленности. Приборы получили широкое распространение благодаря набору функций, точности и высокому качеству за относительно невысокую стоимость.Инфракрасный пирометр Raytek способен измерять высокую температуру в диапазоне от – 50°С до + 3000°С. Применяется данное устройство абсолютно во всех отраслях промышленности. Благодаря большим техническим возможностям пирометра осуществляется своевременная техническая диагностика производственных процессов и оборудования, профилактика аварий на производстве.

echome.ru

Пирометр с лазерным «наведением» и подсветкой

В этом обзоре я бы хотел рассказать про довольно интересный пирометр, который можно использовать в медицинских целях, так как он имеет возможность калибровки и довольно точен в этом режиме. Но и не будет лежать на полке когда все здоровы, так как может измерять температуру 0- 90 ℃ при переключении режима.

18.* — Товар предоставлен магазином…

✔ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Диапазон измерений: от 32℃ до 43℃ ( 0℃ — 90℃ ) Точность измерений: ±0,3℃ Время измерения: 1 секунда Память: 32 измерения Длина волны лазерного луча: 630 ÷ 670 nm Мощность лазерного луча: Рекомендуемая дистанция измерения: от 5 до 15 см Питание: батарея 9V типа «крона» Автоматическое отключение через 10 секунд

✔ УПАКОВКА И КОМПЛЕКТАЦИЯ

Прибыл данный термометр вместе с лампой из прошлого обзора, в большой картонной коробке. Хотя даже в такой упаковке угол чуть-чуть побился. На задней части картонной упаковки характеристики и спецификация пирометра.

Общая комплектация, инструкция, батарейка 9 В типа «Крона» и пирометр в плотном чехле из кожи молодого дерматина.

Инструкция на плотной полиграфии, на английском языке.

Не поскупились китайцы и на батарейку, так что прямо из коробки, пирометр готов к работе.

Наличие чехла — это плюс прибору. Как мне показалось чехол состоит из трех слоев, верхний дерматиновый, внутри тонкий поролон и внутренняя часть синтетическая. Есть «ухо» для крепления на пояс. Чем-то похож на кобуру =)

Ответная часть липучки занимает примерно 1/3 клапана.

✔ ПИРОМЕТР

Сам пирометр выполнен довольно качественно, не скрипит, руки не режет. На верхней части наклейки с информацией о точности и дистанции измерения.

mysku.me

Страница не найдена

Выберите категорию Все Средства Защиты» Перчатки Медицинские» Антисептик» Маски медицинские и респираторы Ортопедические подушки» Подушки для путешествий» Детские подушки» Валики» Подушка на сиденье» Подушки для взрослых» Противопролежневые подушки» Подушки до и после беременности» Подушки для ног (противоварикозные)» Наволочки для подушек» Подушки Ortocorrect Фиксаторы суставов ортопедические» Фиксаторы суставов детские» Бандаж для голеностопного сустава» Фиксаторы запястья» Фиксаторы для пальцев рук» Фиксаторы локтя (налокотники)» Фиксаторы плеча» Фиксаторы для пальцев ноги, шины» Фиксаторы руки Косынки» Фиксатор Дезо» Фиксаторы бедра» Фиксаторы кинезио тейпы Облучатели Рециркуляторы Ионизаторы Воздуха» Рециркуляторы Дезар» Климатическая техника»» Обогреватели»» Климатические комплексы» Очистители-ионизаторы» Рециркуляторы Биос+ Средства реабилитации» Инвалидные Коляски Механические Электрические Детские»» Электрические коляски для Инвалидов»» Механические Инвалидные Коляски»» Детские Инвалидные Коляски»» Аксессуары для Колясок» Ортопедические Костыли подмышечные и подлокотные» Трости» Опоры-ходунки роллаторы»» Опоры-Ходунки»» Роллаторы» Кресла-туалет с санитарным оснащением» Стулья для ванной комнаты» Сидения и Полки для ванной комнаты» Мини Велотренажеры» Насадки На унитаз» Поручни Ступени» Прочее для Реабилитации Массажные Кресла Накидки Массажеры для ног» Массажные кресла» Массажные накидки» Массажеры для ног Вибромассажеры Массажные подушки Массажные пояса» Массажные Подушки Шиацу» Массажные пояса для похудения» Массажные Пояса для шеи» Массажеры для глаз» Массажные матрасы с подогревом» Вибромассажеры электрические, антицеллюлитные и ручные для тела Товары до и после беременности Ортопедические Воротники и Бандажи шейного отдела» Воротники шанца детские» Воротники шанца для взрослых»» Мягкие воротники Шанца»» Воротники Шанца средней жесткости»» Жесткие воротники (Филадельфия) Бандажи После операционные до родовые противорадикулитные» Бандажи до- и послеродовые» Бандажи послеоперационные» Бандажи после мастэктомии» Бандажи детские» Бандажи согревающие» Бандажи противогрыжевые» Бандажи при опущении внутренних органов» Бандажи на грудную клетку Изготовление индивидуальных стелек Ортопедическое корректирующее белье Ортопедические корректоры осанки» Корсеты детские» Корсеты для взрослых Ортопедические корсеты» Корсеты противорадикулитные» Корсеты детские» Корсеты пояснично-крестцовые» Кольца Дельбе» Корсеты грудо-поясничные» Корсеты гиперэкстензионные (грудной отдел)» Корсеты корректирующие» Корсеты поясничные Ортопедические матрасы: пружинные, каркасные и противопролежневые» Матрасы противопролежневые» Матрасы ортопедические (бескаркасные)» Матрасы ортопедические: пружинные и каркасные Компрессионный трикотаж» Антиэмболические компрессионные чулки (госпитальные)» Компрессионные чулки» Компрессионные колготки» Компрессионные гольфы» Колготки компрессионные для беременных» Приспособление для надевания компрессионного трикотажа» Компрессионный трикотаж» Компрессионные рукава Ортопедические Стельки и корректоры стопы» Взрослые ортопедические стельки и полустельки» Детские ортопедические стельки» Корректоры стопы и силиконовые вкладыши Ортопедические Наколенники Тутор Ортез» Наколенники Согревающие» Наколенники легкой степени фиксации» Наколенники средней степени фиксации» Наколенники сильной степени фиксации» Тутор, Ортез Палки для скандинавской ходьбы Обувь послеоперационная медицинская Барука» Рефлекторные массажные тапочки» Барука — обувь ортопедическая послеоперационная Аппликаторы Ляпко, коврики, валики и мячики Аппликаторы Кузнецова Электропростыни, электрогрелки, электроодеяла Массажные Столы Массажные изделия и мячи» Тренажеры и эспандеры» Массажные коврики для ног» Гимнастические мячи (фитболы)» Балансировочные (воздушные подушки)» Мячи и подушки» Ортопедические Массажеры» Гели Медицинская техника и товары для красоты и здоровья» Тонометры» Пульсоксиметры» Термометры бесконтактные» Ингаляторы» Небулайзеры» Ирригаторы» Стетоскопы» Увлажнитель воздуха» Солевая лампа» Зубные электрические щетки и насадки» Маникюрные приборы» Зеркала с подсветкой» Подогреватели» Глюкометры тест полоски» Домашний SPA-салон Ледоступы Антилед Ортопедическая обувь для детей и взрослых» Обувь повышенной комфортности» Ортопедическая обувь для детей»» Босоножки»» Туфли»» Ботинки»» Сапожки Очки корригирующие Пленка «Полимедэл» в Санкт Петербурге и по всей России

Выберите цвет: ВсеЧерныйБелыйБежевыйЧёрно-серыйСерыйЧерно-фиолетовыйЧерно-розовыйЧерно-серебристыйБело-бирюзовыеЧерно- серебристыйБело- бирюзовыйБелый (рост1: 158-167 см)Бежевый (рост1: 158-167 см)Черный (рост1: 158-167 см)Белый (рост2: 168-176 см)Бежевый (рост2: 168-176 см)Черный (рост2: 168-176 см)Черно-Бежевый (Рост1: 158-167 см)Черно-Бежевый (Рост2: 168-176 см)черно-бежевыйчерно-белыйчерно-белый (рост1: 158-167 см)черно-белый (рост 2: 168-176 см)черный-левыйчерный-правыйРыжийТемно-синийСинийбежевый (рост 1 — до 165 см)бежевый (рост2 — после 165 см)Белый 1класс компрессииБелый 2 класс компрессиибежевый профилактикабежевый 1класс компрессиибежевый 2 класс компрессииЧерный профилактикаЧерный 2 класс компрессииЧерный 1класс компрессииГорчичныйТемно-бежевыйКоричневыйСветло-бежевыйДжинсТелесныйБронзаШоколадОранжевыйГолубойкрасныйСине-черныйКарамельРозовыйЖёлтыйЦветнаябело-голубойбело-розовыймолочныйтемно-серыйбело-фиолетовыймалиновыйфиолетовыйфиолетовый с рисункомБело-малиновыйСеро-красныйЗелено-бежевыйКоричнево-голубойКоричнево-бежевыйСеро-синийРозово-фиолетовыйБело-салатовыйБело-красныйСиренево-бирюзовыйРозово-белыйСеро-зеленыйБело-желтыйсине-оранжевыйсине-красныйБирюзовыйБордово-красныйСине-голубойБело-синийБело-черныйФиолетово-бирюзовыйXамелеонТемно-фиолетовыйЧерно-синийЧерно-зеленыйСине-серыйБирюзово-красныйКоричнево-оранжевыйКоричнево-розовыйСеро-розовыйБордово-розовыйсине-желтыйФиолетово-МалиновыйЧерно-серыйБордовыйСиреневыйТемно-коричневыйбордово-розовыйКрасно-черныйСине-зеленыйКоричнево-бирюзовыйЛиловыйРазноцветныйс рисункомСветло-серыйСереброДымЗагарЗеленыйсеро-голубойчерно-зеленыйчерно-красныйсветлое деревокрасная с цветами.розовая с цветамичерная крокодиловаякрасная с цветамисеребрстая с цветамисиняя с цветамифиолетово-синяясветло-синяя с цветамибелая с цветамиструктура темное дерево)серебротемно-розоваятеплый светхолодный светШахматыКаштанУзорыСафари- песочныйКапучиноЧерно-СинийлимонбордоБежево-коричневыйСине-коричневыйПрозрачныйЗолотойОранжево-черныйКоричнево-черный

Размер: ВсеSMLXL2XL3XL4XL5XL6XLXL12345678 см.9 см.10 см.универсальный№2№3№46,5×36 см.5×36 см.9х50 см.10х53 см.11х53 см.4х33 см.№1XSXXSXXXSXS-SM-LXL-2XL891011S-ML-XLXXS-XSXXL-XXXL151617181920212223243435363738394041424344454635-3637-3839-4041-421414S+M+L+XL+2XL+Детский035-3738-4041-4445-4820/2122/2324/2526/2728/2930/3132/3334/3522,523242525,526272828,529303132333511121335/3637/3839/4041/4243/4445/4647/485025х21 см.Не задано34-3738-4242-4528-2929-3030-3131-3232-3334-3536-3733-34110-116 см.122-128 см.134-140 см.146-152 см.158-164 см.170 см.р.50р.52р.5435-37,538-40,541-44,5195-70 см.474843-4445-4630-34,535-4040,5-46105110115120125130556065707537-4040-4343-46S1S2M1M2L1XL136-4635-48L2XL2QQ+21/2223/2425/2627/2829/3031/3233/3435/3839/4142/4445/4885№1 (62-72 см)№2 (72-80 см)№3 (80-88 см)№4 (84-92 см)№2 (65-80 см)№3 (75-90 см)№4 (85-100 см)№1 (40-50 см), рост до 150см№2 (50-60 см), рост до 150см№3 (60-75 см), рост1 (150-160см)№3 (60-75 см), рост2 (160-170см)№3 (60-75 см), рост3 (170-180см)№4 (75-90 см) рост1 (150-160см)№4 (75-90 см) рост2 (160-170см)№4 (75-90 см), рост3 (170-180см)№5 (90-105 см), рост1 (150-160см)№5 (90-105 см), рост2 (160-170см)№5 (90-105 см), рост3 (170-180см)№0 (50-60)№1 (55-65)№2 (60-75)№3 (70-85)№4 (80-95)№5 (90-105)№6 (100-115)№3 (60-80 см), рост1 (155-165см)№3 (60-80 см), рост2 (165-175см)№3 (60-80 см), рост3 (175-185см)№4 (80-100 см), рост1 (155-165см)№4 (80-100 см), рост2 (165-175см)№4 (80-100 см), рост3 (175-185см)№5 (100-120 см), рост1 (155-165см)№5 (100-120 см), рост2 (165-175см)№5 (100-120 см), рост3 (175-185см)№2 (70-90)№3 (90-115)№4 (115-140)№3 (60-80 см)№4 (80-100 см)№5 (100-120 см)№6 (120-140 см)№2 (50-65 см)№2 (60-75 см)№3 (70-90 см)№4 (85-110 см)№5 (105-125 см)№1 (45-55 см), рост до 120см№2 (55-65 см), рост1 (120-140 см)№2 (55-65 см), рост2 (140-160см)№3 (55-75 см)№4 (75-95 см)№5 (95-115 см)№6 (115-135 см)№1 (60-67 см)№2 (67-75 см)№3 (75-81 см)№4 (81-87 см)№5 (87-98 см)№6 (98-109 см)№7 (109-120 см)№8 (120-131 см)№1 (56-68 см)№2 (68-81 см)№3 (81-94 см)№4 (94-107 см)№5 (107-120 см)№6 (120-133 см)№3 (65-80 см)№6 (120-135 см)№2 ОТ (68-72 см), ОБ (96-100 см)№3 ОТ (73-77 см), ОБ (101-105 см)№4 ОТ (78-82 см), ОБ (106-110 см)№5 ОТ (83-87 см), ОБ (111-115 см)№6 ОТ (88-92 см), ОБ (116-120 см)№7 ОТ (93-97 см), ОБ (121-125 см)№2 ОТ (68-72 см), ОБ (93-97 см)№3 ОТ (73-77 см), ОБ (98-102 см)№4 ОТ (78-82 см), ОБ (103-107 см)№5 ОТ (83-87 см), ОБ (108-112 см)№6 ОТ (88-92 см), ОБ (113-117 см)№7 ОТ (93-97 см), ОБ (118-122 см)№8 ОТ (98-102 см), ОБ (123-127 см)№1 (63-67 см)№2 (68-72 см)№3 (73-77 см)№4 (78-82 см)№5 (83-87 см)№6 (88-92 см)№1 ОТ (63-67 см), ОБ (91-95 см)№2 (70-75 см)№3 (75-80 см)№4 (80-85 см)№5 (85-90 см)№6 (90-95 см)№7 (95-100 см)№7 (140-160 см)№3 (75-85 см)№4 (85-95 см)№5 (95-105 см)№6 (105-115 см)№7 (115-125 см)№8 (125-135 см)№9 (135-145 см)№1 (60-70 см)№2 (70-80 см)№3 (80-90 см)№4 (90-100 см)№5 (100-110 см)№6 (110 -120 см)№7 (120-130 см)№8 (130-140 см)№1 (91-95 см)№2 (96-100 см)№3 (101-105 см)№4 (106-110 см)№5 (111-115 см)№6 (116 -120 см)№7 (121-125 см)№8 (126-130 см)№1 (88-92 см)№2 (92-96 см)№3 (96-100 см)№4 (100-104 см)№5 (104-108 см)№6 (108 -112 см)№7 (112-116 см)№1 (56-88 см)№2 (88-120 см)№6 (116-120 см)левый №1 (44)левый №2 (46)левый №3 (48)левый №4 (50)левый №5 (52)левый №6 (54)левый №7 (56)левый №8 (58)правый №1 (44)правый №2 (46)правый №3 (48)правый №4 (50)правый №5 (52)правый №6 (54)правый №7 (56)правый №8 (58)70 B70 C70 D70 E75 B75 C75 D75 E80 B80 C80 D80 E85 B85 C85 D85 E90 B90 C90 D90 E95 B95 C95 D95 E№1( 82-86 см)№2 (86-90 см)№3 (90-94 см)№4 (94-98 см)№5 (98-102 см)№6 (102-106 см)№7 (106-110 см)70 F75 F80 F85 F90 F95 F№6 (108-112 см)№1( до 21 см)№2 (до 23 см)№3 (до 25 см)№4 (до 27 см)№5 (до 29 см)№6 (до 31 см)№1 (87-90 см)№2 (91-94 см)№3 (95-99 см)№4 (100-103 см)№6 (109-114 см)№7 (115-121 см)№8 (122-128 см)№8 (116-120 см)№9 (120-124 см)№10 (124-128 см)№11 (128-132 см)№12 (132-136 см)№13 (136-140 см)№14 (140-144 см)№1 (84-88 см)№2 (88-92 см)№3 (92-96 см)№4 (96-100 см)№5 (100-104 см)№6 (104-108 см)№7 (108-112 см)№4 (80-105 см)№5 (90-120 см)№6 (100-135 см)№1 (84-89 см)№2 (89-94 см)№3 (94-99 см)№4 (99-104 см)№5 (104-109 см)№7 (114-119 см)№1 (82-86 см)№2 44 (86-90 см)№3 46 (90-94 см)№4 48 (94-98 см)№5 50 (98-102 см)№6 52 (102-106 см)№2 (93-97 см)№3 (98-102 см)№4 (103-107 см)№5 (108-112 см)№6 (113-117 см)№7 (118-122 см)№8 (123-127 см)№9 (128-132 см)№2 (96-99 см)№3 (100-103 см)№4 (104-107 см)№5 (108-111 см)№6 (112-115 см)№7 (116-119 см)№8 (120-123 см)№3 (93-97 см)№4 (98-102 см)№5 (103-107 см)№7 (113-117см)№8 (118-122 см)№9 (123-127см)№7 (113-117 см)№9 (123-127 см)№2 (101-105 см)№3 (106-110 см)№4 (111-115 см)№5 (116-120 см)№6 (121-125 см)№7 (126-130 см)ЛЕВЫЙ №1ЛЕВЫЙ №2ЛЕВЫЙ №3ПРАВЫЙ №1ПРАВЫЙ №2ПРАВЫЙ №3ЛЕВЫЙ № 4ЛЕВЫЙ № 5ПРАВЫЙ № 4ПРАВЫЙ № 5ЛЕВЫЙПРАВЫЙдо 3838-4142-44N-Normal (62-71 cм) р-р SN-Normal (62-71 cм) р-р MN-Normal (62-71 cм) р-р LN-Normal (62-71 cм) р-р XLL-Long (72-83 см) р-р SL-Long (72-83 см) р-р МL-Long (72-83 см) р-р LL-Long (72-83 см) р-р XL38-3940-4142-4344-4546-47XS (LONG ) 1классS ( LONG ) 1классM (LONG ) 1классL ( LONG ) 1классXL (LONG ) 1классXXL ( LONG ) 1классXS ( NORMAL) 1классS ( NORMAL) 1классM ( NORMAL) 1классL ( NORMAL) 1классXL ( NORMAL) 1классXXL ( NORMAL) 1классXS145-65см35-55см56*35смXS (LONG ) 2классS ( LONG ) 2классM (LONG ) 2 классL ( LONG ) 2классXL (LONG ) 2классS ( NORMAL) 2классM ( NORMAL) 2классL ( NORMAL) 2классXL ( NORMAL) 2классS ( LONG ) ПрофилактикаM (LONG ) ПрофилактикаL ( LONG ) ПрофилактикаXL (LONG ) ПрофилактикаS ( NORMAL) ПрофилактикаM ( NORMAL) ПрофилактикаL ( NORMAL) ПрофилактикаXL ( NORMAL) ПрофилактикаS0 (рост 150-165 см (66-76)M0 (рост 150-165 см (74-86)XL0 (рост 150-165 см (92-110)р-р 1р-р 25см45см4.5 см7.5см60*52*3060-80 см80-100 см100-120см120-140 см84-100 см100-116см116-132см60-75 см70-90 см85-110см105-125см120-140см105-115 см60-70см70-80см80-90см90-100см100-110см110-120см120-130см130-140см101-105см121-125см126-130см84-88 см88-92см108-112см35-51см33-35см38-55см15-18см18-21см21-24см24-27см27-30см2,5см3,5см50-65см65-80см16-18см18-20см20-22см22-24см24-26см25-35 см36-46см47-57см40-50см50-60см40-55см55-75см10-16см14,5-16,5см16,5-18,5см18,5-21,5см15-21см32-25см высота валиков: 8 см,32-25см высота валиков: 6 см,47 х 30 см, высота валиков: 8 см,47 х 30 см, высота валиков: 10 см,40 х 25 см, высота валиков: 6см40 х 25 см, высота валиков 8 см48 х 30 см, высота валиков: 9 см48 х 30 см, высота валиков: 11 см,32 х 25 см, высота валиков: 9 см32 х 25 см, высота валиков: 7 см47 х 28 см, высота валиков: 8 см47 х 28 см, высота валиков: 12 см,50 х 30 см, высота валиков: 16см, 11см190-38 смМалыйСреднийБольшой№4 (39-40)№3 (37-38)№2 (36-37)№5 (40-41)№1 (34-35)№6 (42-43)350Х260Х65мм33х28х21XXL3.5-324.0-336.5-366.5-428-368-42м+60х34х 11/825*16*6535х39х1030*20*1040*716,5 см15-1617-1819-2021-2235-42 смS: 35-38M: 39-41№3 36/8№4 50/817 дюймов18 дюймов19 дюймов14 дюймов S15 дюймов) S16 дюймов S17 дюймов S19, дюймов S20 дюймов S14 дюймов P15 дюймов P16 дюймов P17 дюймов P18 дюймов P19 дюймов P20 дюймов P16 дюймов31,520 дюймов22 дюймадля левшейдля правшей1950*850*80 мм400 X 400 X 650 мм;40х40х5,5 см410х400х50 мм600х600х150 мм70х190 см;7х23х3,5 см25 х 13 х 3 см20.3 х 4 х 2 смS – 30-37М – 34-41L – 39-4536-3940-44

Производитель Все3МA&D Company LtdAdanexADANEX (ПОЛЬША)AGUAiquraAMRONArmedB.WellBeurer GmbH, ГерманияBionimeBNS (Германия)BradexBufaloClima Control (Италия)ComformaDTEcoSapiensEcotenElly (Италия)ErgodynamicErgoforceErgoformaERGOPOWERFortaFostaGeratherm Medical AG, Germany / Гератерм Медикал АГ, ГерманияGESSHeeberHocoJanettLab+LEDRAPLASTICLUOMMAMaltriMed CareMega OrthopedicMicrolifeMikiradMjartanNiva Medical OyOmronOrthoComfortOrthoformaORTHOFUTUREOrtoORTO ProfessionalOrtocorrectORTONICAORTUZZIPerlinaRestArtSchieblerSeniSenseShoeboy’sShoeboy’ssolidea ИТАЛИЯSoul SleepSPIROTEKTALUSTea (Италия)Varisan FashionVarisan TopVarisan Top CottonXiaomiZENETАлефАльфа -МедикаБиос+ВАГУМАГВеликобританияДезарЗмИталияКinexib РroКитайКНРКомф-ОртКрейтЛяпкоМалайзияМега-ОптимНидерландыНика МедНормаОАО «Амкодор-Белвар» БЕЛАРУСЬОРТООРТО-СИЛУЭТОртолабОРТОНИКОртоникаОРТОСИЛАПасТерПИК-ФРАНСПОЛЬШАПрофтекстильРоссияСмоленскТайваньТривесЧистый воздухШвейцарияЭкотен

Биметаллические термометры: конструкция, принцип работы, виды

05.10.2018

Термометр биметаллический применяется для измерения температуры среды любого вида (жидкой, сыпучей или газообразной) в диапазоне температур от -70°С до +600°С. К корпусу такого термометра прикрепляется внутренний конец пружины, изготовленной из биметаллической ленты. Второй ее конец прикрепляется к стрелке, показывающей температуру.
Как правило, такие термометры применяются в промышленности, но часто их используют в быту: в комнатах, бассейнах, банях или саунах, на улице или теплицах, и даже в автомобилях.
Биметаллический термометр предназначен для измерения температуры как в стационарных условиях, так и в техустановках.

Конструкция биметаллического термометра

Такой термометр имеет круглый корпус, где размещен циферблат и кинематический механизм со стрелкой, а также биметаллический термочувствительный элемент в защитной трубке. Так, чувствительная часть термометра (термобаллон) реагирует на смену температуры, а показывающая часть (циферблат), соответственно, показывает повышение или понижение температуры в окружающей среде.

Принцип действия промышленного термометра

Принцип работы такого агрегата достаточно простой. Он основан на упругой деформации, которая возникает под влиянием температуры двух металлических пластин, прочно соединенных между собой, которые имеют разные температурные коэффициенты линейного расширения. При этом, биметаллическая полоска искривляется в ту сторону материала, коэффициент линейного расширения которого меньше. В результате такой деформации, при помощи кинематического узла, изгиб преобразуется во вращательное движение стрелки, которая, в свою очередь, показывает на шкале термометра измеряемое значение температуры.

Термометр биметаллический — это отличная альтернатива достаточно распространенным жидкостным термометрам. В его работе существует лишь один недостаток: ему нужно чуть больше времени для того, чтобы показать верный результат. К тому же, стоимость таких термометров выше обычных.

Классификация промышленных термометров

Промышленные биметаллические термометры бывают двух видов:
1. Радиальные термометры;
2. Осевые термометры.

Разница между ними лишь в том, что ось циферблата радиального термометра находится под углом 90 градусов по отношению к оси термобаллона, а в осевом термометре ось циферблата полностью совпадает с осью термобаллона.

Другая классификация разделяет биметаллические термометры на:
1. Трубные термометры, которые производят измерение температуры на поверхности труб в отопительных системах;
2. Игольчатые термометры, которые измеряют температуру при погружении специальной иглы-щупа в среду измерения.

При производстве биметаллических термометров учитываются особые условия их дальнейшей эксплуатации. К примеру, такие термометры можно объединить с гигрометром, что позволит провести оперативную оценку атмосферы как по температуре, так и по влажности воздуха. Кроме этого, промышленные термометры выпускаются не только с универсальными тех. характеристиками, но и с узкоспециализированными. Так, такой прибор может работать с любыми температурами в диапазоне от -70°С до +600°С, а также с любыми фазовыми состояниями среды.

Возникли вопросы?

Заполните форму обратной связи, наши менеджеры свяжутся с вами!

От чего зависит точность измерения инфракрасного термометра.

Дата публикации: 26.05.2021 11:21

От простуд и заболеваний никто из нас не защищен на 100%. В каждом доме есть термометр, ведь изредка температура нашего тела повышается, чтобы бороться с болезнетворными организмами, проникнувшими в наше тело.

Чтобы вовремя и правильно назначить лечение нужно знать на сколько сильно температура вышла за пределы 36, 6.

Для этого мы используем термометры. Сейчас на рынке представлено огромное количество приборов измерения температуры: классические ртутные, спиртовые, более современные электронные и бесконтактные инфракрасные термометры. О последних и пойдет речь в этой статье.

 

Инфракрасный термометр правильно называется пиромерт.

Принцип его работы заключается в улавливании инфракрасного излучения, которое исходит от нашего тела, отсюда и название. В грудуснике находится специальный термоэлемент, который мгновенно улавливает изменение температуры, когда мы приводим его в действие, нажимая на кнопку.

Прибор предварительно откалиброван на норму температуры 36, 6. Повышение рассматривается как отклонение.

Точность показания бесконтактного термометра.

Необходимо отметить, что каждый электронный прибор имеет погрешность показания примерно 0,2 градуса. Эти данные указаны в паспорте изделия, как и дата поверки прибора. А температурная норма здорового человека может разнится от 35,8 до 37, 3 градусов.

Также на показание играет роль близость расположения термоэлемента и предмета измерения. Так как датчик проводит измерение не в одной точке, а в радиусе вокруг, чем ближе будет Ваше тело к термометру, тем точнее будет результат. Рекомендуется направить пирометр чуть выше переносицы на расстоянии 2-3 см. Можно произвести несколько измерения, чтобы высчитать среднее значение, если сомневаетесь в показаниях.

Важно следить за уровнем заряда прибора, чтобы термоэлементу хватало необходимого заряда для качественной процедуры измерения. Во время меняйте батарейки или подзаряжайте аккумулятор.

Держите прибор вдали от пыли в безопасном чехле или футляре, чтобы предотвратить повреждения термометра, даже малейшая царапина на инфракрасном датчике может привести устройство в негодность.

Как работают инфракрасные термометры?

Инфракрасные (ИК) термометры полезны для измерения температуры в различных промышленных и клинических условиях. Эти устройства для бесконтактного измерения температуры хорошо работают в условиях, когда объект является хрупким и опасно приближаться к нему, или когда другие виды термометров нецелесообразны.

Инфракрасные термометры используют концепцию инфракрасного излучения для определения температуры поверхности объектов без какого-либо физического контакта.Давайте узнаем, что такое инфракрасное излучение, чтобы лучше понять, как работают инфракрасные термометры.

Инфракрасное излучение

В каждом объекте, температура которого не является абсолютным нулем, движутся атомы. Эта скорость движения находится в прямой зависимости от его температуры. Чем выше температура, тем быстрее будет движение молекул. Эти движущиеся молекулы излучают энергию в виде инфракрасного излучения.

Длина волны этого излучения больше, чем у видимого света.Следовательно, мы не можем увидеть это невооруженным глазом. Однако излучение может перейти в видимый спектр, если объект станет слишком горячим. Горячий металл, светящийся красным или иногда даже белым, является одним из примеров.

Хотя мы не можем видеть инфракрасное излучение, мы все же можем ощущать его в виде тепла. Тепло, которое мы ощущаем от солнечного света, радиатора или огня, — все это примеры инфракрасного излучения. Именно это тепло регистрируют инфракрасные термометры для измерения температуры объектов.

Работа инфракрасных термометров

Подобно видимому свету, инфракрасный свет также можно фокусировать, отражать или поглощать. Инфракрасные термометры используют линзу для фокусировки инфракрасного света, излучаемого объектом, на детектор, известный как термобатарея.

Термобатарея — это не что иное, как термопары, соединенные последовательно или параллельно. Когда инфракрасное излучение попадает на поверхность термобатареи, оно поглощается и превращается в тепло. Выходное напряжение создается пропорционально падающей инфракрасной энергии.Детектор использует этот выходной сигнал для определения температуры, которая отображается на экране.

Хотя весь этот процесс может показаться сложным, инфракрасному термометру требуется всего несколько секунд, чтобы записать температуру и отобразить ее в желаемых единицах измерения.

Факторы, которые следует учитывать при выборе ИК-термометра

Точность

Самым важным аспектом любого термометра является его точность. Для инфракрасных термометров точность зависит от отношения расстояния к точке (отношение D / S).Это соотношение указывает максимальное расстояние, на котором термометр может оценить удельную площадь поверхности. Например, если вам нужно измерить температуру поверхности 4-дюймовой области с помощью ИК-термометра с соотношением D / S 8: 1, максимальное расстояние, на котором вы можете точно записать температуру, будет составлять 32 дюйма (8 : 1 х 4). Это означает, что при больших соотношениях вы можете измерять температуру с большего расстояния. Однако площадь поверхности также будет увеличиваться с увеличением расстояния.

Коэффициент излучения

Коэффициент излучения показывает, сколько инфракрасной энергии может излучать термометр за один раз. Инфракрасные термометры с коэффициентом излучения, близким к 1,00, могут считывать больше материалов, чем термометры с более низким значением коэффициента излучения. Выберите термометр с регулируемым уровнем излучения, чтобы настроить количество излучаемой инфракрасной энергии и компенсировать энергию, отраженную материалом, с учетом измерения температуры.

Диапазон температур

Диапазон температур инфракрасного термометра влияет на работу, которую вы можете с ним выполнять.Вы можете захотеть получить ИК-термометр с широким диапазоном температур для записи различных процессов с разными температурами. Напротив, инфракрасный термометр с узким диапазоном температур лучше там, где необходимы более высокие разрешения для обеспечения надлежащего контроля температуры конкретного процесса.

Скорость чтения или время отклика

Скорость считывания — это время, необходимое термометру для получения точных показаний после запуска процесса считывания термометра. Этот фактор важен при измерении температуры движущегося объекта или в случаях, когда объекты быстро нагреваются.

Типовой проект

Промышленные инфракрасные термометры должны иметь прочную конструкцию. Термометры без линз и линзы Френеля долговечны благодаря своей полимерной структуре, которая обеспечивает их безопасность. Принимая во внимание, что термометры с прочными линзами из слюды нуждаются в более прочной оболочке и футляре для переноски, встроенном в их конструкцию, чтобы предотвратить растрескивание линзы.

Дисплей с подсветкой

Экран с подсветкой облегчает считывание показаний термометра даже в неблагоприятных условиях освещения.

Гарантия

Гарантия является обязательной функцией термометров, поскольку они хрупкие или даже могут оказаться неисправными.Термометры без линз и термометры Френеля дешевле, чем термометры с слюдяными линзами, что может быть довольно значительным вложением средств. Если вы покупаете какой-либо дорогой термометр, приобретите тот, который поставляется с гарантией производителя.

Инфракрасные термометры незаменимы при измерении температуры поверхности, которая слишком опасна и почти недоступна. Благодаря сложному внутреннему процессу работы эти термометры дают быстрые результаты и просты в использовании. Однако, прежде чем выбирать ИК-термометр, постарайтесь выяснить диапазон температур и область применения.Кроме того, убедитесь, что используете устройство правильно и в нужном месте, чтобы получить точные результаты.

Как работают лазерные термометры?

Как лазерные термометры измеряют температуру

Лазерные термометры на самом деле являются инфракрасными термометрами. Лазер просто служит средством наведения термометра. Молекулы, из которых состоят объекты, постоянно колеблются; чем горячее молекула, тем быстрее она вибрирует, производя невидимый свет в форме инфракрасной энергии.Инфракрасные термометры измеряют инфракрасную энергию, излучаемую всеми объектами. Для отображения температуры термометр преобразует измеряемую им инфракрасную энергию в электрический сигнал, который затем отображается как температура.

Как термометр измеряет инфракрасную энергию

Инфракрасная энергия имеет большую длину волны, чем видимый свет, и является частью электромагнитного спектра света, который также включает микроволны, радиоволны, ультрафиолетовый свет, гамма и рентгеновские лучи.Инфракрасную энергию можно измерить тремя способами: в переданном, отраженном и испускаемом. Инфракрасные термометры измеряют излучаемую энергию объектов. Инфракрасные термометры используют серию линз и зеркал для фокусировки излучаемой инфракрасной энергии на детектор. Детектор преобразует излучаемую инфракрасную энергию в электрический сигнал, который термометр преобразует в цифровое значение температуры. Поскольку все инфракрасные термометры могут обнаруживать передаваемую, отраженную и излучаемую инфракрасную энергию, термометр необходимо откалибровать в соответствии с инструкциями производителя, чтобы считывать только излучаемую инфракрасную энергию.Излучаемая инфракрасная энергия — единственная энергия, которая может дать точные показания температуры поверхности. Если инфракрасный термометр будет использоваться на нескольких объектах, потребуется измеритель излучаемой инфракрасной энергии. Большинство объектов имеют излучаемую инфракрасную энергию 0,95; однако некоторые объекты излучают большую или меньшую энергию инфракрасного излучения. Направляющая позволяет отрегулировать ИК-термометр для считывания излучаемой энергии конкретного объекта.

Когда использовать инфракрасный термометр

Инфракрасные термометры используются для измерения температуры очень горячих предметов, предметов в труднодоступных местах, опасных материалов и в пищевой промышленности для контроля температуры замороженных и горячих продуктов.Используйте лазерный прицел, чтобы сфокусироваться на измеряемом объекте. Для получения точных показаний температуры измеряемый объект должен заполнять поле зрения ИК-термометра. Объекты темного цвета дают наиболее точные показания температуры; блестящие предметы могут отражать инфракрасный свет обратно на термометр, что исказит показания температуры. Чтобы получить наилучшие показания температуры блестящих предметов, часть предмета должна быть закрыта черной лентой. Перед снятием показаний необходимо дать черной ленте нагреться до температуры окружающей среды объекта.Используйте черную ленту в качестве ориентира для измерения температуры. Для жидких предметов просто перемешайте жидкость и снимите показания температуры. ИК-термометры работают при комнатной температуре и в очень холодных условиях. Для получения наиболее точных показаний термометр должен иметь такую ​​же температуру, как и температура окружающей среды.

Принцип работы и точность инфракрасных термометров

Каталог

I Введение

За последние два месяца из-за вспышки коронавирусной болезни 2019 (COVID-19) выпуск инфракрасных термометров превысил весь год прошлого года, что стимулировало поставки и спрос на микросхемы, такие как датчики, микроконтроллеры и операционные усилители.

Инфракрасный термометр — это бесконтактная диагностическая технология, которая может сканировать и отображать тепловое излучение объектов и отображать данные. Он обладает такими преимуществами, как широкий диапазон измерения, быстрое измерение температуры, высокая точность и высокая чувствительность. В связи с широким использованием инфракрасных термометров некоторые пользователи сомневаются в их принципе работы и точности. В этой статье рассказывается, как работает инфракрасный термометр, и объясняется его точность и факторы, которые на нее влияют.

Рисунок 1. Инфракрасный термометр

II Что такое инфракрасный?

Инфракрасное излучение — это электромагнитная волна с длиной волны между микроволновым и видимым светом. Длина волны составляет от 1 мм до 760 нанометров (нм), что для невидимого света длиннее, чем для красного света.

Все, что выше абсолютного нуля (-273,15 ° C), может генерировать инфракрасные лучи. Современная физика называет это тепловыми лучами. Медицинский инфракрасный порт можно разделить на 2 категории: ближний и дальний.Солнечное тепло, содержащее тепловую энергию, в основном передается на Землю через инфракрасные лучи.

Инфракрасный является частью множества невидимых лучей солнечных лучей. Он был открыт британским ученым Гершелем в 1800 году и также называется инфракрасным тепловым излучением. Обладает сильным термическим эффектом. Он разделил солнечный свет с помощью призмы и поместил термометры на ленты разного цвета, пытаясь измерить нагревательный эффект света разных цветов. Выяснилось, что термометр, расположенный за пределами красного света, грел быстрее всего.

Таким образом, делается вывод, что в солнечном спектре должен быть невидимый свет за пределами красного света, который является инфракрасным. Также может служить средством передачи. Длина волны инфракрасного света в солнечном спектре больше, чем у видимого света, с длиной волны от 0,75 до 1000 мкм. Инфракрасное излучение можно разделить на три части: ближний инфракрасный с длиной волны от (0,75–1) до (2,5–3) мкм; средний инфракрасный с длиной волны от (2,5-3) до (25-40) мкм; Дальний инфракрасный диапазон, длина волны составляет от (25-40) до 1500 мкм.

Рисунок 2. Инфракрасный

III Теоретический принцип инфракрасного измерения температуры

В природе, когда температура объекта выше абсолютного нуля, из-за наличия внутреннего теплового движения он будет непрерывно излучать электромагнитные волны в окружающую среду, включая инфракрасные. лучи с диапазоном длин волн 0,75 мкм ~ 100 мкм. Его самая большая особенность заключается в том, что при заданной температуре и длине волны лучистая энергия, излучаемая объектом, имеет максимальное значение.

Это вещество называется черным телом, и его коэффициент отражения равен 1; коэффициент отражения других веществ меньше 1 и называется серым телом. Поскольку спектральная мощность излучения черного тела P (λT) соответствует закону Планка между абсолютными температурами T, это показывает, что при абсолютной температуре T мощность излучения черного тела на единицу площади на длине волны λ равна P (λT). В соответствии с этим соотношением можно получить кривую зависимости, как показано на рисунке ниже:

(1) Чем выше температура, тем сильнее лучистая энергия объекта.Это основа теории инфракрасного излучения и основа конструкции однодиапазонного инфракрасного термометра.

(2) При повышении температуры пик излучения смещается в коротковолновую сторону (влево) и удовлетворяет теореме о сдвиге Вина. Длина волны на пике обратно пропорциональна абсолютной температуре T, а синяя кривая — это линия, соединяющая пики. Эта формула объясняет, почему высокотемпературный термометр работает в основном на коротких волнах, а низкотемпературный термометр работает в основном на длинных волнах.

(3) Скорость изменения лучистой энергии с температурой больше на короткой волне, чем на длинной, то есть термометр, работающий на короткой волне, имеет относительно высокое отношение сигнал / шум (высокая чувствительность) и сильная защита от помех. Это особенно важно для длин волн, особенно для небольших целей при низких температурах.

Рисунок 3. Закон Планка об излучении черного тела

IV Принцип работы инфракрасного термометра

Инфракрасный термометр состоит из оптической системы, фотодетектора, усилителя сигнала, обработки сигнала и вывода на дисплей.Излучение измеряемого объекта и источника обратной связи регулируется в соответствии с модулятором и вводом в инфракрасный детектор. Разница между двумя сигналами усиливается обратным усилителем, а температура источника обратной связи регулируется таким образом, чтобы спектральная яркость источника обратной связи была такой же, как у объекта. На дисплее отображается яркостная температура измеряемого объекта.

Как работает инфракрасный термометр?

В Различия в точности инфракрасных термометров разных типов

5.1 Три C серии I nfrared T Герметр s 9000 2 В зависимости от использования и точности инфракрасные термометры можно условно разделить на инфракрасные термометры медицинского назначения, потребительского класса. инфракрасные термометры и промышленные инфракрасные термометры.

Строго разделенные медицинские инфракрасные термометры предъявляют самые высокие требования к точности. Точность должна быть в пределах 0.1 и 0,2 градуса. Высокоточные ушные инфракрасные термометры соответствуют медицинским температурным стандартам. Однако, чтобы избежать перекрестного заражения, в больницах используются ушные термометры. Одноразовые ножны нужны для теплых пистолетов; Следом идут потребительские сорта, а точность около 0,5 может удовлетворить наши ежедневные потребности в измерении температуры. Точность составляет около 0,3 градуса, что относится к потребительскому инфракрасному термометру; промышленный класс имеет самую низкую, как правило, максимально допустимая погрешность составляет более ± 1 ° C, а расстояние большое.

5.2 Различия между B и M на входе I nfrared T Hermometer

Фактически, будь то инфракрасный термометр медицинский или промышленный, они используют один и тот же принцип приема инфракрасных волн от человеческого тела, но отношение расстояния до объекта было отрегулировано по-другому, и температура поверхности измеряется. Нормальная температура лба примерно на 2-3 ° C ниже, чем температура подмышечной впадины, и на лоб напрямую влияет окружающая среда.Он предназначен для предварительного расследования и справки и не может использоваться в качестве основания для медицинского диагноза. Кроме того, температура уха и шеи будет более стабильной, чем температура лба, и практически не будет зависеть от окружающей среды. Это одна из причин, почему ушной термометр точнее лобного.

5.3 Инфракрасный Температурный пистолет

Медицинский термометр был изменен программным обеспечением или соответствующий диапазон был ограничен программным обеспечением перед отправкой с завода.Коэффициент излучения нормального человеческого тела составляет 0,98 (термометр по умолчанию 0,95), поэтому результат измерения составляет около 34-35 ° C.Все инфракрасные устройства (инфракрасные камеры) могут исправить разницу, изменив коэффициент излучения на 0,8, чтобы избежать неточного изображения тела. температура при использовании непрофессионалами; а промышленные термометры обеспечивают более реалистичную обратную связь при измерении температуры. Он показывает фактическую обнаруженную температуру.

Рисунок 4. Инфракрасный термопистолет

VI Инфракрасный T Герметометр A ccuracy A nd F акторы A ffecting A ccuracy

1 Точность I nfrared T герметик

Точность контактного измерения составляет около 0,1 градуса. По сравнению с контактным измерением температуры точность бесконтактного измерения температуры ниже. Инфракрасный термометр с более высокой точностью составляет около 0,2 градуса, а худшая температурная погрешность составляет 1 градус. Даже выше 1 степени. В целом точность инфракрасных термометров составляет ± 2 ° C.

Сегодня предлагаемые на рынке изделия для измерения температуры, такие как портативные инфракрасные термометры, легко зависят от расстояния измерения и температуры окружающей среды, а погрешность измерения часто составляет около 1 градуса.

6,2 Факторы A ffecting T he A ccuracy of T he I nfrared T Герметометр M easurement

6.2.1 Коэффициент излучения

Все объекты отражают, передают и излучают энергию, и только излучаемая энергия может указывать на температуру объекта. Когда инфракрасный термометр измеряет температуру поверхности, прибор может получать все три вида энергии.Следовательно, все инфракрасные термометры должны быть настроены так, чтобы считывать только излучаемую энергию. Ошибки измерения обычно вызваны отражением инфракрасной энергии от других источников света.

Некоторые инфракрасные термометры могут изменять коэффициент излучения, а значения коэффициента излучения для многих материалов можно найти в опубликованных таблицах коэффициентов излучения. Другие инструменты имеют фиксированную предустановленную излучательную способность 0,95. Коэффициент излучения — это температура поверхности большинства органических материалов, красок или окисленных поверхностей, которая компенсируется нанесением ленты или плоской черной краски на измеряемую поверхность.Когда лента или лак достигнет той же температуры, что и основной материал, измерьте температуру поверхности ленты или лака, которая является его истинной температурой.

Рисунок 5. Коэффициент излучения

6.2.2 Отношение расстояния до светового пятна

Оптическая система инфракрасного термометра собирает энергию из круглой точки измерения и фокусирует ее на детекторе. Оптическое разрешение определяется как отношение расстояния от инфракрасного термометра до объекта к размеру измеряемого пятна (D: S).Чем больше коэффициент, тем лучше разрешение инфракрасного термометра и тем меньше размер измеряемого пятна.

6.2.3 Поле зрения

Убедитесь, что цель больше, чем размер пятна инфракрасного термометра. Чем меньше цель, тем ближе она должна быть. Когда точность особенно важна, убедитесь, что цель как минимум в 2 раза превышает размер пятна.

Рисунок 6. Поле зрения

VII Факторы, которые следует учитывать при выборе инфракрасного термометра

(1) Диапазон температур

Диапазон измерения температуры — это фактически диапазон инфракрасного термометра, и диапазон различных термометров будет разным.Диапазон измерения температуры обычно составляет -50 ~ 360 ° C, -30 ~ 380 ° C, -18 ~ 280 ° C, -32 ~ 450 ° C, -32 ~ 650 ° C, -32 ~ 1050 ° C и т. Д. Диапазон измерения температуры тела обычно составляет 35 ~ 42,5 ℃. Вам необходимо выбрать подходящий диапазон в соответствии с температурным диапазоном измеряемого объекта.

(2) Точность измерения

Точность измерения является единственным показателем, обеспечивающим точность измерения, а также ключевым показателем для определения рабочих характеристик инфракрасного термометра.Точность обычно выражается как ± X ℃ или ± X%. Чем меньше значение, тем выше точность.

(3) Разрешение дисплея

Разрешение дисплея — это последняя цифра дисплея температуры, обычно 0,1 ° C или 0,1 ° F.

(4) Оптическое разрешение

Оптическое разрешение — это отношение расстояния D от термометра до цели к диаметру S пятна измерения, то есть отношение расстояния к диаметру пятна D; S, D: S, тем больше расстояние для точного измерения температуры.Чтобы получить точные показания температуры, расстояние между термометром и объектом испытания должно быть в подходящем диапазоне. Если пирометр должен быть измерен на удалении от цели из-за условий окружающей среды, и нужно измерить небольшую цель, следует выбрать пирометр с высоким оптическим разрешением.

(5) Коэффициент излучения

Коэффициент излучения — это отношение энергии, излучаемой объектом при определенной температуре, к энергии, излучаемой идеальным излучателем при той же температуре.У разных объектов разная излучательная способность. Некоторые инфракрасные термометры имеют фиксированный коэффициент излучения 0,95, в то время как другие регулируются. Коэффициент излучения инфракрасного термометра можно регулировать в соответствии с материалом измеряемого объекта, чтобы обеспечить точность результатов измерения.

(6) Время отклика

Время отклика — это время, за которое инфракрасный термометр достигает 95% от окончательного значения. Он представляет собой скорость, с которой инфракрасный термометр реагирует на изменения измеренной температуры.Время отклика нового инфракрасного термометра может достигать даже 1 мс. Если цель движется быстро или измеряет быстро нагретую цель, следует выбрать быстродействующий инфракрасный термометр; в противном случае нельзя будет добиться достаточного отклика сигнала, что снизит точность измерения.

Рисунок7. Инфракрасный термометр

VIII Как сделать инфракрасные термометры более точными

(1) Точно определить коэффициент излучения измеряемого объекта;

(2) Избегать воздействия высокотемпературных предметов в окружающую среду;

(3) Для прозрачных материалов температура окружающей среды должна быть ниже температуры измеряемого объекта;

(4) Термометр должен быть выровнен по вертикали относительно поверхности измеряемого объекта.Ни при каких обстоятельствах угол не должен превышать 30 ° C.

(5) Может применяться для измерения температуры блестящих или полированных металлических поверхностей и не может быть измерен через стекло;

(6) Коэффициент правильного следования, диаметр цели в поле зрения;

(7) Если инфракрасный термометр внезапно оказывается в ситуации, когда разница температур окружающей среды составляет 20 ° C или выше, данные измерения будут неточными, а затем измеренное значение температуры будет измерено после того, как температура будет уравновешена.

9.1 Вопрос

Что такое инфракрасное излучение?

A. Это передача энергии электромагнитными волнами

B. Излучение радиоактивных частиц

C. Инфракрасное излучение — вид газа

D. Это реакция, которая происходит при замерзании воды

9.2 Ответ

A

X FAQ

1. Как точно использовать инфракрасный термометр?

Держите инфракрасный термометр близко к цели

Отношение расстояния до пятна — это площадь поверхности, которую можно обнаружить, по сравнению с расстоянием, взятым от цели.Как правило, чем ближе вы находитесь к цели, тем меньше измеряемая площадь поверхности и, следовательно, тем точнее измерения.

2. Как работает инфракрасный датчик температуры?

Эти датчики работают, фокусируя инфракрасную энергию, излучаемую объектом, на один или несколько фотодетекторов. Эти фотодетекторы преобразуют эту энергию в электрический сигнал, который пропорционален инфракрасной энергии, излучаемой объектом.

3.Насколько точны термометры?

Исследования показали, что при правильном использовании инфракрасные или бесконтактные термометры так же точны, как оральные или ректальные термометры. Бесконтактные термометры популярны среди педиатров, поскольку дети часто извиваются, пытаясь измерить температуру, но это также верно и при массовых измерениях температуры.

4. Какова нормальная температура лба по инфракрасному термометру?

Нормальная температура кожи лба может варьироваться в несколько градусов в зависимости от окружающей среды (в помещении или на улице), физических упражнений, потоотделения, прямого нагрева или кондиционирования воздуха и т. Д.Было бы нормально считывать фактическую температуру поверхности кожи лба в диапазоне от 91 ° F до 94 ° F при использовании универсального инфракрасного термометра.

5. Опасны ли инфракрасные термометры?

При правильном использовании бесконтактных инфракрасных термометров они не представляют риска возможного повреждения глаз, так как в этих термометрах не используются лазеры для измерения тепла тела, авторизованные термометры измеряют инфракрасный свет; поэтому они не опасны.

6. Как далеко вы должны держать инфракрасный термометр?

Обычно 6 дюймов считается идеальным расстоянием для использования инфракрасного термометра и правильного контроля температуры.

7. В чем преимущество инфракрасного термометра?

Инфракрасные термометры

удобны для измерения сквозняков и пробоя изоляции. Они могут обнаруживать горячие точки в электрических системах и подшипниках и помогают контролировать системы охлаждения.Они даже используются для измерения температуры хранения продуктов и могут делать это без перекрестного загрязнения.

8. Цифровые или инфракрасные термометры точнее?

В диапазоне от 0 до 600 по Фаренгейту лучший ИК-термометр имеет правильную точность около ± 3,5 по Фаренгейту. Цифровой термометр можно использовать тремя разными способами. Точность каждого может отличаться друг от друга.

9. Каковы преимущества бесконтактного инфракрасного термометра?

• Бесконтактный подход может снизить риск распространения болезни между обследуемыми людьми.

• Простота использования.

• Легко чистить и дезинфицировать.

• Измеряет температуру и быстро отображает показания.

• Обеспечивает возможность быстрого повторного измерения температуры.

10. Как узнать, точен ли мой цифровой термометр?

Добавьте немного чистой воды до полного заполнения стакана и перемешайте. Подождите около трех минут, прежде чем вставлять датчик на термометре в воду, наполненную льдом. Подождите около тридцати секунд и убедитесь, что термометр показывает 32 ° F.Если да, значит, точный, а если нет, то требуется калибровка.

Инфракрасный термометр

— обзор

A. Температура

Наиболее распространенными устройствами измерения температуры являются: заполненные термометры, биметаллы, термопары, термометры сопротивления, термисторы и инфракрасные термометры.

Заполненные термометры измеряют температуру либо за счет теплового расширения жидкости, либо за счет изменения давления пара относительно летучего вещества.Термометры теплового расширения являются наиболее распространенным типом. Жидкость в термометре обычно представляет собой ртуть или цветной спирт. Хотя прочная конструкция промышленных заполненных термометров защищает продукт от загрязнения стеклом, ртутью или спиртом в случае поломки, заполненные термометры заменяются другими типами, которые не представляют такого рода риска. Однако по традиционным причинам использование стеклянных ртутных термометров в качестве эталона температуры при консервировании пищевых продуктов по-прежнему является обязательным.

Биметаллические термометры состоят из полос двух разных металлов, соединенных вместе. Из-за разницы в коэффициентах теплового расширения металлов изменение температуры приводит к изгибу или скручиванию полосы. Смещение обычно читается на циферблате. Они могут служить в качестве двухпозиционных исполнительных механизмов в простых термостатах в духовках, сковородах и т. Д. Биметаллические термометры неточны и им недостает стабильности.

Термопары (Reed, 1999) являются одними из наиболее распространенных промышленных устройств для измерения температуры.Они основаны на явлении, открытом немецким физиком Томасом Иоганном Зеебеком в 1821 году. Зеебек обнаружил, что напряжение генерируется в проводнике, подверженном разнице температур между его концами. Величина генерируемого напряжения варьируется от одного металла к другому. Следовательно, электрический ток течет в замкнутой цепи из двух разных металлов, когда их два соединения поддерживаются при разных температурах. Создаваемая ЭДС является мерой разницы температур между стыками.Таким образом, термопара измеряет разность температур, следовательно, температуру одного спая, если температура другого (эталонного) спая известна.

Напряжение V, возникающее в результате термоэлектрического эффекта, приблизительно определяется выражением:

(5,14) V = SΔT

, где S — коэффициент Зеебека материала. Коэффициент S зависит от температуры. Если два электротермически разнородных проводника A и B соединить в точках 1 и 2, то напряжение, генерируемое между 1 и 2, будет приблизительно:

(5.15) V1-2 = (SA-SB) (T1-T2)

Если коэффициенты Зеебека не сильно меняются в рассматриваемом диапазоне температур, то:

(5.16) V1-2 = k.ΔT

Действительно , в пределах известного диапазона температур реакция термопары довольно линейна, т. е. генерируемая ЭДС пропорциональна разности температур. Эта ЭДС обычно составляет несколько мВ на 100 ° C. Чаще всего используются пары медь / константан и железо / константан (константан — медно-никелевый сплав).Коэффициенты Зеебека для меди, железа и константана равны +6,5, +19 и -35 мкВ / К соответственно. Измерительный спай термопары может быть очень маленьким, что позволяет измерять температуру в точном месте. Доступны термопары с разными типами наконечников (измерительных переходов) для различных применений (например, термопары для измерения температуры внутри банки).

Термометры сопротивления (Burns, 1999) или датчики температуры сопротивления (RTD) основаны на влиянии температуры на электрическое сопротивление металлов.Благодаря своей точности и надежности они широко используются в качестве проточных термометров в пищевой промышленности. В широком диапазоне температур сопротивление металлов линейно увеличивается с температурой. Измерительный элемент обычно изготавливается из платины. Сопротивление платины изменяется примерно на 0,4% на К. Поскольку электрический ток течет через измерительный элемент во время измерения, существует некоторая степень самонагрева термометра, вызывающая небольшую погрешность в показаниях.

Термисторы (Sapoff, 1999) также являются термометрами сопротивления, но сопротивление измерительного элемента, керамического полупроводника, уменьшается с температурой. Термисторы очень точны, но очень нелинейны. Они используются там, где требуется очень высокая точность.

Инфракрасная термометрия (Fraden, 1999) измеряет температуру путем измерения инфракрасного излучения объекта. Инфракрасные термометры могут быть выносными (бесконтактными) или оперативными (контактными).В контактном типе с объектом контактирует небольшая камера черного тела. Небольшой инфракрасный датчик, установленный внутри камеры, измеряет излучение стен черного тела. В бесконтактном типе линза направлена ​​на объект. В инфракрасной термометрии важно учитывать коэффициент излучения объекта. Кроме того, в бесконтактных приложениях прибор считывает среднюю температуру того, что он видит, то есть объекта и его окружения. Чтобы решить эту проблему, инструменты могут «обрезать» изображение, чтобы рассмотреть только ту часть, где присутствует объект.Дистанционная инфракрасная термометрия чрезвычайно полезна при измерении объектов, недоступных для контакта (например, при микроволновом нагреве) и движущихся объектов.

Инфракрасный термометр КАК ЭТО РАБОТАЕТ? Принцип работы

Цифровой инфракрасный термометр — Инфракрасный термометр как это работает? Инфракрасный термометр — это портативное устройство, которое может отображать на нем показания температуры после сканирования частей объекта или области с помощью встроенного лазера.

Инфракрасные термометры используются для измерения температуры поверхности до 1500 ºC.

В основном инфракрасный термометр используется для считывания определенных точек на поверхности человеческого тела, пищевых продуктов, механизмов или оборудования, излучающих тепло.

Инфракрасный термометр, как это работает?

Что такое инфракрасный термометр?

Инфракрасный термометр — это устройство для бесконтактного измерения температуры. Инфракрасные термометры обнаруживают инфракрасную энергию, излучаемую всеми материалами, при температурах выше абсолютного нуля (0 ° Кельвина) и преобразуют коэффициент энергии в показания температуры.

Инфракрасный термометр, как это работает?

Как работает инфракрасный термометр?

Самая простая конструкция состоит из линзы для фокусировки инфракрасной (ИК) энергии на детекторе, который преобразует энергию в электрический сигнал, который может отображаться в единицах температуры после компенсации изменения температуры окружающей среды.

Как работает инфракрасный термометр?

Эта конфигурация упрощает измерение температуры на расстоянии без контакта с измеряемым объектом.Таким образом, инфракрасный термометр полезен для измерения температуры в обстоятельствах, когда термопары или датчики другого типа не могут использоваться или не дают точных данных по ряду причин.

Некоторые типичные обстоятельства — это когда объект измерения движется; где объект окружен электромагнитным полем, как при индукционном нагреве; где объект находится в вакууме или другой контролируемой атмосфере; или в приложениях, где требуется быстрый ответ.

Цифровой инфракрасный термометр

Какие температуры измеряют инфракрасные термометры

Почему я должен использовать инфракрасный термометр для измерения температуры в моем приложении?

Инфракрасные термометры позволяют пользователям измерять температуру в приложениях, где нельзя использовать обычные датчики.

В частности, в случаях, связанных с движущимися объектами (например, роликами, движущимися механизмами или конвейерной лентой), или когда требуются бесконтактные измерения из-за загрязнения или опасных причин (таких как высокое напряжение), когда расстояния слишком велики, или где измеряемые температуры слишком высоки для термопар или других контактных датчиков.

Что мне следует учитывать при выборе инфракрасного термометра?

Критические соображения для любого инфракрасного пирометра включают поле зрения (размер цели и расстояние), тип измеряемой поверхности (соображения излучательной способности), спектральный отклик (для атмосферных воздействий или пропускания через поверхности), температурный диапазон и способ монтажа (переносной портативный или переносной). фиксированное крепление).

Другие соображения включают время отклика, среду, ограничения монтажа, порт просмотра или окна приложений, а также желаемую обработку сигнала.

Цифровой инфракрасный термометр

Самое точное показание температуры

Что подразумевается под полем зрения и почему это важно?

Поле зрения — это угол обзора, под которым работает прибор, который определяется оптикой прибора.

Для получения точных показаний температуры измеряемая цель должна полностью заполнять поле обзора прибора. Поскольку инфракрасное устройство определяет среднюю температуру всех поверхностей в поле зрения, если температура фона отличается от температуры объекта, может возникнуть ошибка измерения.

Цифровой инфракрасный термометр

предлагает уникальное решение этой проблемы. Многие инфракрасные термометры оснащены лазерной точкой. Одна лазерная точка отмечает центр области измерения.

Цифровой инфракрасный термометр

Применение цифрового термометра

Работа с инфракрасным термометром

Инфракрасные термометры

идеально подходят для исследований, поскольку они мгновенно реагируют на изменения температуры. Ключ к успешному использованию инфракрасного термометра — точное понимание того, что вы измеряете.

• Большинство инфракрасных термометров содержат встроенную лазерную указку, которая помогает пользователю определить, в каком направлении направлен термометр.
• Многие люди ошибочно полагают, что, используя инфракрасный термометр, они измеряют температуру всего, чего касается точка.
• Хотя инфракрасный термометр действительно измеряет температуру объекта, на который он направлен, точность измерения зависит от расстояния.
• Если вы измеряете температуру объекта в упор, то для всех практических целей отображаемая температура является температурой объекта.
• Если вы измеряете температуру того же объекта на расстоянии 20 футов, вы, вероятно, получите совсем другое измерение.
• Причина этого в том, что размер измеряемого конуса увеличивается с расстоянием.

Следовательно, вы не просто измеряете объект, на который направлен термометр. Термобатарея также собирает инфракрасную энергию из воздуха между собой и объектом. Вы также можете собирать инфракрасную энергию от других близлежащих объектов.В таких ситуациях термометр может показывать среднюю или доминирующую температуру.

Цифровой инфракрасный термометр

Инфракрасный термометр как это работает?

Работа цифрового термометра:

При использовании инфракрасного термометра для расследования следователи должны стараться проводить измерения как можно ближе к целевому объекту, чтобы обеспечить точность. Также важно понимать, что инфракрасный термометр обычно не способен измерять плавающее холодное пятно.

Если навести термометр на холодное пятно, будет получена совокупная температура холодного пятна, на самом деле он не отображает температуру холодного пятна, а скорее то, что вы видите, — это влияние холодного пятна на совокупную температуру близлежащих объектов.

Точность инфракрасного термометра

Точность инфракрасного термометра — Рекомендации по измерениям:

Удерживая глюкометр за ручку, направьте ИК-датчик на объект, температуру которого необходимо измерить.Счетчик автоматически компенсирует отклонения температуры от температуры окружающей среды.

Имейте в виду, что для адаптации к широкому диапазону температур окружающей среды потребуется до 30 минут, после которых будут измерены высокие температуры, потребуется некоторое время (несколько минут) после того, как будут выполнены измерения низкой (и до высокой) температуры. .

Это результат процесса охлаждения, который должен происходить для ИК-датчика.

Что измеряет инфракрасный термометр?

что измеряет инфракрасный термометр?

Инфракрасный термометр. Основы: Инфракрасные термометры измеряют температуру на расстоянии.Это расстояние может составлять многие мили или доли дюйма. Инфракрасные термометры часто используются в тех случаях, когда другие виды термометров не подходят. Если объект очень хрупкий или опасно находиться рядом, например, инфракрасный термометр — хороший способ измерить температуру с безопасного расстояния.

Какую температуру измеряют инфракрасные термометры?

Для чего нужны инфракрасные термометры? Инфракрасные термометры работают на основе явления, называемого излучением черного тела.Все, что имеет температуру выше абсолютного нуля, содержит движущиеся молекулы. Чем выше температура, тем быстрее движутся молекулы.

Самые читаемые

Подробнее об этой истории

• Какой термометр из 10 лучших, сделанных в США в 2020 году?
• Какой самый лучший медицинский инфракрасный термометр, сделанный в США?
• Какой самый лучший инфракрасный термометр, сделанный в США?

Поскольку люди планируют вернуться в тупик, многие рассматривают возможность покупки технологий, способных определять повышенные температуры.

Инфракрасный термометр для домашнего использования — это медицинское устройство, предназначенное для пользователей в любой среде за пределами профессионального медицинского учреждения.

Принцип действия инфракрасных термометров

Принцип действия инфракрасных термометров Инфракрасный излучение — это часть солнечного света, которая может разлагаться, отражая его через призму.Это излучение имеет энергию. В начале 20-го века, ученые Планк, Стефан, Больцман, Вин и Кирхгоф определили активности электромагнитного спектра и установленных сравнений с описывать инфракрасную энергию. Это позволяет определять энергию по отношению к длинам волн, излучаемых черное тело. Объекты с температурой выше абсолютного нуля могут облучать энергия. Количество энергии растет пропорционально четвертой величине температура. Эта концепция является основным принципом измерения температуры с помощью средства инфаред.Вместе с коэффициентом выбросов вводится переменная. В коэффициент выбросов — это мера отношения между излучениями испускается как серым, так и черным телом при одинаковой температуре. Серое тело — это объект, длина волны которого имеет одинаковый коэффициент излучения. Эмиссия коэффициент серого тела не меняется с длиной волны, как, например, Алюминий. Как правило, коэффициент выбросов такой же, как и коэффициент поглощения. коэффициент .. Для светлых поверхностей коэффициент выбросов может быть автоматически или вручную. приспособлен для исправления ошибок измерения в инфракрасных термометрах.Когда коэффициент эмиссии непостоянен, должны быть измерены две или более длины волны решить проблему. Инфракрасные термометры производятся для множества различных областей применения. Там есть различия между ними, такие как: их оптические и электронные компоненты, их технология, размер или корпус. Инфракрасные термометры разделяют цепочка обработки сигнала, которая начинается с ИК-сигнала и заканчивается электронный выходной сигнал. Эта общая цепочка измерений начинается с оптическая система линз и / или проводников световых волн, фильтров и детектор. Здесь вы найдете все измерение инструменты, доступные в PCE Instruments. Обращайтесь: PCE Instruments UK Limited Units 12/13 Southpoint Business Park Ensign Way, Southampton United Kingdom, SO31 4RF Тел. +44 (0) 2380 98703 0 Факс +44 (0) 2380 98703 0 Возвращение к инфракрасным термометрам Ниже вы найдете обзор различных продуктов. группы средств измерений

что это и как работает?

Инфракрасный датчик температуры выглядит довольно просто: наводите, нажимаете кнопку и считываете температуру.Однако результаты измерений будут весьма разочаровывающими без глубокого понимания принципа работы и технических характеристик приборов.

Приборы для измерения температуры

можно разделить на контактные и бесконтактные. Инфракрасный датчик температуры, используемый в приборах контактного типа, включает термопары, резистивные датчики температуры (RTD), термисторы и полупроводниковые датчики температуры. Поскольку контактные датчики измеряют собственную температуру, им требуется физический контакт с измеряемым объектом, чтобы довести корпус датчика до температуры объекта.

В некоторых приложениях этот контакт создает проблемы: измеряемый объект или среда могут находиться на расстоянии или в опасной среде с затрудненным доступом. Также затруднены измерения движущихся объектов. Температура небольшого объекта может измениться, когда относительно большой датчик касается его и действует как теплоотвод.

Бесконтактные инфракрасные (ИК) термометры при правильном использовании предлагают удобные решения для этих и многих других измерительных приложений. Однако вы должны выбрать измерительный прибор и методы измерения, совместимые с приложением.

Инфракрасный датчик температуры модели OS523E / 524E от Omega Engineering измеряет целевую температуру без физического контакта.

Как работает ИК-термометрия
Тепло передается от одного тела к другому посредством теплопроводности, конвекции или излучения. Излучение — это процесс, при котором тепловая энергия в форме электромагнитных волн излучается горячим объектом и поглощается более холодным объектом. Большая часть этого излучения находится в инфракрасной (ИК) области электромагнитного спектра, но некоторые также распространяются в диапазоне видимого света.Диапазон длин волн инфракрасного излучения простирается от 0,7 до 1000 микрон, однако в практических системах измерения инфракрасного излучения используются только определенные диапазоны длин волн от 0,7 до 14 микрон, поскольку излучение в этом диапазоне является самым сильным.

Если объект подвергается воздействию инфракрасной энергии, излучаемой источником тепла, например, электронагревателем, лампочкой, солнцем или другими источниками, энергия, достигающая объекта, называется падающей энергией. Часть этой энергии отражается от поверхности объекта. Теоретически коэффициент отражения объекта может варьироваться от 0 (без отражения) до 1.0 (100% отражение). Шероховатые матовые поверхности имеют низкую отражательную способность. Полированные и глянцевые поверхности, особенно металлы, обладают высокой отражательной способностью.

В зависимости от материала объекта, его толщины и длины волны излучения часть излучения может проходить через объект или передаваться. Коэффициент передачи может варьироваться от 0 (энергия не передается через объект) до 1,0 (100% энергии, передаваемой через объект). Примеры с высоким коэффициентом пропускания включают стекло, кварц, пластиковую пленку и различные газы.Непрозрачные в ИК-спектре материалы имеют коэффициенты пропускания, близкие к нулю.

Оставшаяся энергия поглощается объектом и повышает его температуру. Гипотетическое тело, которое не имеет отражения или пропускания и поглощает всю падающую энергию по всему спектру, имеет коэффициент поглощения, равный 1,0, и называется черным телом. Реальные объекты, называемые серыми телами, имеют коэффициенты поглощения от 0 до 1,0.

Падающая энергия, Вт _I , определяется как:

W _I = W _R + W _T + W _A

Где:

W _I = падающая энергия, полученная объектом, W
W _R = энергия, отраженная от поверхности объекта, W
W _T = энергия, передаваемая объектом, W
W _A = энергия, поглощаемая объектом объект, Вт

Когда падающая тепловая энергия достигает объекта, часть этой энергии отражается, часть проходит через объект, а остальная часть поглощается.Коэффициенты отражения, пропускания и поглощения зависят от материала объекта и отделки поверхности, а также от спектра длины волны падающей энергии.

Поскольку объект поглощает энергию и нагревается, он также излучает энергию. Когда объект находится в состоянии теплового равновесия, количество энергии, которое он поглощает (W _A ), равно количеству энергии, которое он излучает (W _E ): W _A = W _E . Когда объект поглощает больше энергии и его температура увеличивается, количество испускаемого им излучения также увеличивается.

ИК-термометрия основана на том факте, что любое тело (твердое, жидкое или газообразное), имеющее температуру выше абсолютного нуля (0 ^o K или -273 ^o C), излучает лучистую энергию. Эта энергия пропорциональна четвертой степени температуры тела, а способность тела поглощать и излучать инфракрасную энергию называется излучательной способностью. Энергию, излучаемую телом, можно выразить следующим образом:

Вт = E σ T4 A

Где:

Вт = энергия, Вт
E = коэффициент излучения
σ = Константа Стефана-Больцмана = 5.6703 10 ^-8 , Вт / м ² K ⁴
T = абсолютная температура, ^o K
A = излучающая площадь, м ²

Когда температура гипотетического черного тела увеличивается, излучаемая энергия инфракрасного излучения также увеличивается. Температура T2 в несколько раз больше температуры T1. Подъем от 1 до 10 микрон наиболее выражен.

Коэффициент излучения может варьироваться от 0 до 1 для различных тел. Гипотетическое черное тело излучает и поглощает всю энергию и, следовательно, имеет коэффициент излучения, равный 1.Реальные объекты имеют коэффициент излучения от 0 до 1.

Когда инфракрасный датчик температуры измеряет температуру объекта, учитывайте энергию, фактически поступающую в объектив. То есть, помимо излучения энергии, связанной с его собственной температурой, объект может отражать энергию, исходящую от другого источника, или передавать энергию, проходящую через него, от источника, находящегося за ним. Для точных измерений осмотрите окружающую территорию на предмет возможных источников постороннего ИК-излучения и выберите положение термометра и угол прицеливания, чтобы свести к минимуму влияние этих источников.

ИК-термометры
Инфракрасный датчик температуры Конструкция приборов варьируется от простых ручных термометров, которые можно купить менее чем за сотню долларов, до сложных специализированных приборов, которые стоят сотни и даже тысячи долларов. Однако некоторые строительные блоки являются общими для большинства проектов.

Типичный инфракрасный термометр состоит из оптических компонентов, ИК-детектора, электроники и выходного каскада дисплея или интерфейса. Оптические части фокусируют энергию излучения на ИК-детектор и отфильтровывают излучение за пределами желаемого диапазона длин волн.Эти компоненты включают собирающую оптику, линзы, волоконную оптику и спектрально-оптические фильтры.

Инфракрасные детекторы
Большинство инфракрасных детекторов могут быть одноволновыми (также называемыми одноцветными) или двухволновыми (также называемыми двухцветными). Одноволновые детекторы измеряют энергию ИК-излучения в определенном диапазоне длин волн, а прибор вычисляет температуру объекта на основе выходного сигнала детектора и заданного коэффициента излучения. Некоторые термометры имеют регулируемую излучательную способность, а большинство простых приборов имеют фиксированную излучательную способность.

Двухволновые детекторы измеряют энергию в двух разных диапазонах длин волн, а прибор рассчитывает температуру на основе отношения двух показаний. Если излучательная способность или энергия изменяются на одинаковую величину в обоих диапазонах, точность измерения не изменяется. Излучательная способность или количество излучаемой энергии могут измениться из-за изменения или движения объекта, загрязнения линз или перекоса, а также из-за препятствия обзору. Недостатком двухволнового детектора является более высокая стоимость и более низкая точность при определенных условиях.

Коэффициент излучения многих материалов и поверхностей остается относительно постоянным в инфракрасном диапазоне длин волн, и измерение энергии в любом более узком диапазоне будет приемлемым. Другие материалы имеют диапазоны длин волн с более высоким и низким коэффициентом излучения из-за высокого коэффициента отражения или передачи и требуют узкополосных детекторов, настроенных на длины волн с высоким коэффициентом излучения.

Типичный инфракрасный датчик температуры состоит из оптических компонентов, ИК-детектора, электроники и выходного каскада дисплея или интерфейса.Оптика фокусирует инфракрасную энергию на детекторе, который преобразует инфракрасную энергию в электрический сигнал. После усиления, линеаризации и стабилизации температуры электрический сигнал преобразуется в значение, представляющее измеренную температуру.

Другой фактор — это атмосфера. Его кривая коэффициента передачи в зависимости от длины волны имеет множество пиков и впадин, которые колеблются от почти 1,0 до почти нуля и блокируют передачу инфракрасной энергии. Большинство инфракрасных датчиков температуры общего назначения используют самую большую полосу пропускания от 7 до 14 микрон, чтобы минимизировать атмосферное затухание.

Для измерения температуры объектов с коэффициентом излучения, который сильно варьируется в диапазоне длин волн ИК-диапазона, а также объектов, закрытых стеклом, дымом, паром или другими препятствиями, инженерам необходимо использовать узкополосные ИК-детекторы. Например, коротковолновые детекторы работают с объектами с переменным коэффициентом излучения, загрязнением линз и измерениями через стеклянные окна. Длинноволновые детекторы более подвержены ошибкам из-за изменений излучательной способности, но имеют широкий диапазон температур.

Для специальных приложений, таких как измерение температуры стекла, кристаллов, пламени, газа и тонких пленок, требуются детекторы со специфическими узкими полосами.Например, детекторы с узкой полосой с центром в 5 микрон дают лучшие результаты при измерении температуры стекла. Металлы и металлическая фольга обычно требуют детекторов 1 микрон там, где они имеют самый высокий уровень излучения.

По принципу действия ИК-извещатели делятся на две категории: тепловые извещатели и фотодетекторы (фотодиоды). Тепловые ИК-детекторы поглощают падающую энергию, повышают температуру чувствительного элемента и изменяют электрические свойства детектора: термобатареи генерируют термоэлектрическое напряжение, болометры изменяют сопротивление, а пироэлектрические устройства изменяют свою поляризацию.В целом они медленнее, чем фотодетекторы.

Термобатарея изготавливается путем последовательного соединения нескольких термопар и приведения их горячих спаев в контакт с черным телом, которое поглощает падающую инфракрасную энергию и нагревает горячие спаи. Холодные спаи размещаются в зоне детектора с достаточным теплоотводом. Эти детекторы обладают быстрым откликом, широкополосным диапазоном, большим динамическим диапазоном и часто используются в универсальных, автомобильных термометрах, термометрах для кондиционирования воздуха и в термометрах человеческого тела.

В болометрах

используется пластина из материала, сопротивление которого изменяется в ответ на изменение температуры. Схема преобразует изменение сопротивления в изменение напряжения, которое затем обрабатывается прибором. Болометры часто используются для измерения энергии инфракрасного излучения низкого уровня, часто в качестве приставки к телескопу.

Пироэлектрические устройства становятся электрически заряженными при изменении температуры их тела. Чтобы получить полезный сигнал, падающая ИК-энергия должна «пульсировать». Размах выходного сигнала переменного тока пропорционален энергии импульса.Поскольку энергия, излучаемая измеряемыми объектами, обычно является постоянной, термометры, в которых используются пироэлектрические детекторы, имеют перед датчиком механический или оптический прерыватель. Эти датчики используются во многих системах домашней безопасности.

Фотодетекторы построены на кремниевой подложке с ИК-чувствительной областью, которая высвобождает свободные электроны при воздействии фотонов. Поток электронов производит электрические сигналы, пропорциональные падающей энергии. Эти детекторы часто используются в качестве массивов в тепловизионных системах.

Детектор нуждается в защите от окружающей среды, и выбранный материал окна должен пропускать правильный диапазон длин волн с минимальным затуханием. Окно из сульфида цинка или германия лучше всего подходит для длинноволновых детекторов, стекло подходит для коротковолновых детекторов, а кварц — для средневолнового спектра. В некоторых приборах используется оптоволоконный световод для направления излучения на детектор.

Поскольку все типы ИК-детекторов выдают сигналы в микровольтном диапазоне, за детектором должен следовать усилитель с высоким коэффициентом усиления.Кривые зависимости выходного сигнала детектора от температуры не являются линейными и сильно колеблются при изменении температуры окружающей среды. Чтобы исправить это, схема формирования сигнала стабилизирует температуру и линеаризует сигнал. Для многих приложений требуется аналого-цифровой преобразователь (АЦП) для преобразования показаний температуры в цифровой формат.

Ручной и многие другие типы инструментов имеют встроенный дисплей, в то время как другие устройства подключаются к компьютеру, системе сбора данных или системе контроля температуры через кабель RS232 или RS-485.Некоторые приборы имитируют выход термопары, другие имеют токовую петлю 0-20 мА или 4-20 мА или выход напряжения.

Основными спецификациями и соображениями для любого применения инфракрасного датчика температуры являются поле зрения (FOV) и расстояние; спектральный диапазон; время отклика; точность и повторяемость; коэффициент излучения измеряемого объекта или среды; среда между объектом и инфракрасным датчиком температуры, такая как вакуум, воздух, пар, газ, стекло и т. д .; диапазон температур объекта; навесное или портативное приложение; и тип выходного сигнала или дисплея.

Поле зрения характеризует диаметр круга (цели), который ИК-детектор «увидит» на определенном расстоянии от измеряемой поверхности. Однако всегда существует минимальный диаметр цели, который зависит от оптической системы и размера детектора. Детектор измеряет и усредняет температуру всех объектов в целевой области. FOV обычно называется отношением расстояния к размеру пятна и представляет собой отношение расстояния между измерителем и целью к диаметру цели.

Например, отношение расстояния к размеру пятна 10: 1 означает, что если измеряемая поверхность расположена в 10 дюймах от термометра, она будет измерять и усреднять температуру круга с 1 дюймом.диаметр. Отодвиньте термометр на 20 дюймов, и цель увеличится до 2 дюймов и так далее. Термометр с соотношением 1: 1 будет измерять в пределах круга диаметром в один фут, если держать его на расстоянии одного фута от цели.

Термометры, предназначенные для измерений на небольших площадях, имеют очень узкое поле зрения и измеряют температуру объектов менее десятой доли дюйма. Например, такой термометр, расположенный рядом с компонентом на печатной плате, будет измерять температуру только этого компонента и игнорировать компоненты
вокруг него.

Другие оптические системы позволяют точно измерять температуру пятна диаметром несколько дюймов на расстоянии десятков футов. Однако такие измерения требуют точного наведения. Хотя выемки на верхней части инструмента немного помогают, фонари прицеливания и встроенные лазерные указки оказываются наиболее полезными.

К сожалению, лазерная указка может иногда приводить к ошибочным измерениям, если пользователь не знаком с работой ИК-термометра и концепцией поля зрения. Некоторые начинающие пользователи ошибочно думают, что лазерный луч, который они видят, имеет какое-то отношение к процессу измерения температуры.Они предполагают, что прибор отображает температуру крошечного пятна, в котором лазерный луч встречается с поверхностью. Такие измерения не дадут удовлетворительных результатов.

Практические соображения:

• Избегайте снижения точности измерения из-за факторов окружающей среды, таких как грязь, пыль, дым, пар, другие пары, чрезвычайно высокие или низкие температуры окружающей среды и электромагнитные помехи от других устройств.
• Выберите инфракрасный датчик температуры с диапазоном длин волн, совместимым с измеряемым объектом (особенно объектами с высокой отражательной способностью) и средой между термометром и измеряемым объектом (особенно стекло, дым или пар).
• Выберите прибор с температурным диапазоном, не намного превышающим максимальную температуру применения. Более широкий, чем необходимо, температурный диапазон ведет к снижению точности или более высокой стоимости прибора.
• Инфракрасный датчик температуры усредняет температуру всех объектов в пределах его поля зрения: выберите инструмент с соответствующим полем обзора и рассчитайте правильное расстояние, чтобы измерялась только желаемая область.