Инфракрасные термометры и портативные пирометры фирмы Optris GmbH
Выполняющие точные измерения инфракрасные термометры и портативные пирометры от Optris особенно подходят для точного контроля температуры промышленных производственных процессов, в области исследований и разработок или функционального контроля различных устройств и установок. Просто найдите подходящий датчик температуры из следующих групп продукции!
Серия Compact: Небольшие и недорогие инфракрасные термометры
Вам нужна очень компактная головка датчика, которую можно легко интегрировать и в процессы при ограниченном пространстве? Или Вам нужны недорогие и одновременно надёжные инфракрасные термометры, которые позволят вам применить их в нескольких местах измерения? Тогда небольшие и недорогие пирометры серии Compact именно то, что вам нужно!
Серия High Performance: Высокоточные инфракрасные термометры с лазером
Если Вы предъявляете особые требования к устройствам измерения температуры, или Вам просто требуется точно определить точку измерения с помощью лазера, Вам нужны именно инфракрасные термометры серии High Performance.
Какой инфракрасный термометр выбрать?
Проще всего Вы сможете выбрать подходящий инфракрасный термометр для Вашего случая применения с помощью селектора пирометров, или в ходе индивидуальных переговоров без каких-либо обязательств с одним из наших инженеров-прикладников.
Если всё же вы сами хотели бы выбрать подходящий пирометр, прежде всего нужно определить свойство поверхности объекта измерения. При этом решающее значение играет коэффициент излучения ε. Имеются следующие диапазоны длин волн:
Инфракрасные термометры для неметаллических поверхностей: 8–14 мкм
Эта длина волны соответствует типу устройства LT. Вам требуется измерить температуру неметаллической поверхности, напр., пластмассы? Тогда вам нужны именно эти устройства.
Серия High Performance: optris CSlaser LT, optris CTlaser LT
Ручные термометры: optris P20 LT, optris MS LTИнфракрасные термометры для измерения стекла: 5,0 мкм
Эта длина волны соответствует типу устройств G5 и позволяет надёжно измерять температуру стекла. Выберите один из следующих инфракрасных термометров.
Серия Compact: optris CT G5
Серия High Performance: optris CSlaser G5 HF, optris CTlaser G5
Инфракрасные термометры для металлов: 0,5–2,3 мкм
Пирометры с этим диапазоном длин волн отлично подходят для измерения жидких и твёрдых металлов. Просто выберите одно из следующих устройств.
Серия High Performance: optris CSlaser 2M, optris CTlaser 05M, optris CTlaser 1M / 2M, optris CTlaser 3M, optris CSvideo 2M, optris CTvideo 1M / 2M, optris CTvideo 3M,пирометр спектрального соотношения CTratio 1M
Ручные термометры: optris P20 1M / 2M, optris P20 05MИнфракрасные термометры для специальных случаев применения: 2,3–7,9 мкм
Вместе со стандартными измерениями периодически необходимо проводить измерения и необычного характера. На этот случай фирма Optris предлагает следующие пирометры:
Пирометры для измерения температуры плёнки
С длиной волны 7,9 мкм эти инфракрасные термометры типа устройств P7 превосходно подходят для измерения температуры тонких полимерных материалов, напр., полиэтилентерефталата, полиуретана, политетрафторэтилена или полиамида.
Серия Compact: optris CT P7
Серия High Performance: optris CTlaser P7
Обладая спектральным диапазоном 4,24 мкм и 4,64 мкм, инфракрасные термометры типа устройств F2 и F6 наилучшим образом подходят для измерения температуры продуктов сгорания CO2 и CO.
Серия High Performance: optris CTlaser F2, optris CTlaser F6
Очень трудно измерять температуру заготовок в печах, поскольку окружающее со всех сторон пламя сильно искажает результаты измерений. Решение предлагает инфракрасный термометр со спектральным диапазоном 3,9 мкм, который без проблем и точно измеряет температуру объектов сквозь пламя.
Чтобы получить точные результаты измерений температуры при применении лазера, требуется наличие заграждающего фильтра от лазерного излучения.
Серия High Performance: optris CT XL 3M
Как найти подходящую оптику для инфракрасного термометра?
Для получения точных результатов измерений необходима подходящая оптика, которая зависит от размера объекта измерения и расстояния между объектом измерения и пирометром. Проще всего определить подходящую оптику для требуемого термометра можно с помощью калькулятора пятна измерения для пирометров.
DT-8806H, Бесконтактный инфракрасный термометр (пирометр) 32,0 до 42,5( 0…60 C), CEM
Описание
Инфракрасный термометр DT-8806H предназначен для безопасного бесконтактного измерения температуры поверхности, абсолютно безвреден, бытового использования.∙ Многофункциональность — бесконтактное измерение температуры температуры поверхности.
Также замеряет температуру жидкостей, таких как молоко и детское питание, вода в ванночке для купания.
∙ Идеально подходит для бытового использования
∙ Время замера всего 1 с. Удобство бесконтактного измерения.
∙ Соответствие европейским стандартам ЖК-дисплей с подсветкой.
∙ Запоминание результатов 32 последних измерений.
∙ Установка звуковой сигнализации Индикатор разряда батареи.
∙ Автовыключение после 7 секунд бездействия.
Диапазон(в режиме тело) |
32,0 ℃ до 42,5 ℃ / 89,6 ℉ до 108,5 ℉ |
Диапазон (в режиме поверхность ) |
0 ℃ до 60 ℃ / 32 ℉ до 140 ℉ |
Единица измерения |
0,1 ℃ / 0,1 ℉ |
Базовая точность ASTM E1965-1998 ( 2003 ) |
От 32 до 35,9 ℃ / 93,2 до 96,6 ℉ ( ± 0,3 ℃ /± 0,5 ℃ ) |
От 36 до 39 º C/96.8 до 96,6 на 102,2 º F (± 0,2 ° С / ± 0,4 ° F) |
|
39 до 42,5 º C/102.2 на 108,5 º F (± 0,3 ° С / ± 0,5 ° F) |
|
Расстояние замера |
5-15CM |
Время реакции |
0,5 секунды |
Технические параметры
| Диапазон измеряемых температур,°С | 32…+42 |
| Тип измерения | бесконтактный |
| Измерение температуры тела | да |
| Вес, г | 340 |
Техническая документация
Почему врёт бесконтактный ИК термометр (пирометр)
В данной статье мы расскажем именно о медицинских ИК термометрах, т.е. о приборах, предназначенных для измерения температуры тела, а также о том, от чего зависит точность пирометров.
В Интернете можно найти много информации по этому вопросу. В большинстве случаев всё пишется людьми далёкими от ИК термометрии и ИК термометров для контроля температуры тела. Поэтому и информация даётся неполной, несистемной и чаще всего далёкой от истины.
Именно поэтому, мы как разработчики и изготовители медицинских термометров и, в частности, ИК термометров решили по возможности понятным языком рассказать, как устроен ИК термометр, чем он отличается от промышленного пирометра, что влияет на его точность измерения и как сделать так, чтобы эту точность повысить.
Для начала немножко теории…
Любое тело излучает тепловую энергию Е, пропорциональную его температуре поверхности в четвёртой степени и коэффициенту излучения к.
Научившись измерять и обратно преобразовывать эту тепловую энергию в температуру можно измерять температуру поверхности на расстоянии (дистанционно).
Рис.1.Как происходит измерение температуры поверхности пирометром
Любой пирометр содержит некоторую оптическую систему, позволяющую снимать данные (собирать тепловую энергию) с пятна определённой площади S на расстоянии L. Отношение L/D, где D — это диаметр пятна называется оптическим разрешением пирометра. Чем этот параметр больше, тем на большем расстоянии можно измерять температуру конкретного тела и тем дороже прибор.
При помощи оптической системы прибора энергия излучения падает на сенсор ИК термометра (Рис.2).
Рис.2.Устройство сенсора ИК термометра
У современных пирометров сенсор представляет собой миниатюрную термопару, на рабочий спай которой и направлено тепловое излучение контролируемого объекта. Вблизи холодного спая термопары располагается сенсор температуры, в качестве которого чаще применяется термосопротивление.
Электронная схема прибора по термосопротивлению измеряет температуру холодного спая термопары и добавляет к ней вторую часть пропорциональную напряжению с термопары. ИК сенсоры уже давно научились изготавливать полностью в интегральном исполнении. Есть сенсоры с цифровым выходом.
Если бы все тела излучали одинаково, имея равную температуру, то погрешность пирометра определялась бы только точностью его юстировки .
Однако все тела излучают по-разному. Для того чтобы измерить температуру поверхности какого-либо тела достаточно точно, необходимо точно знать его коэффициент изучения к.
Обычно пирометр юстируется на производстве или в метрологической лаборатории при помощи «абсолютно-чёрного тела» (АЧТ), т.е. поверхности, с коэффициентом излучения близким к 1. Затем в память прибора устанавливают реальный, усреднённый коэффициент излучения. Чаще 0,95. Есть однако модели пирометров подороже, в которых потребитель сам устанавливает коэффициент. Но какой – вот в чём вопрос. А коэффициент излучения очень сильно зависит как от материала поверхности, так и от качества обработки, наличия загрязнений, ржавчины, влаги и т.д. В табл. 1 представлены коэффициенты излучения для ряда материалов.
| Материал | К |
| доска | 0,96 |
| бумага | 0,93 |
| базальт | 0,72 |
| ржавое железо | 0,70 |
Табл. 1 Коэффициент излучения к для нескольких материалов
При неправильно выставленном коэффициенте излучения можно получить погрешность в десятки градусов.
Итак, какие факторы влияют на точность измерения промышленного пирометра?
Перечислим несколько основных факторов:
- точность юстировки пирометра на АЧТ при к =1,
- точность задания к-коэффициента излучения,
- чистота поверхности измерения, наличие влаги, пыли и т.д.,
- временной фактор, влияющий на старение оптической системы и эл. компонентов,
- наличие «засветки» от посторонних источников,
- соответствие диаметра «пятна» и размеров контролируемой поверхности (диаметр пятна должен быть заведомо меньше).
Какая реальная точность измерения, указывается в документации на промышленные пирометры среднего ценового диапазона? +/-1% от измеряемой величины, т.е. примерно +/-0,4°С при измерении температуры поверхности нагретой до +40°С. Давайте запомним это значение. Оно нам пригодится далее.
В чём отличия между промышленным пирометром и ИК термометром для измерения температуры тела?
Итак мы кратко рассказали вам о работе промышленного пирометра, о том, какие факторы влияют на его точность измерения. Теперь поговорим о ИК термометре для измерения температуры тела.
Вообще зачем нужен ИК термометр для измерения температуры, когда есть контактные электронные термометры, которые при правильном изготовлении обеспечивают нужную точность? Главное преимущество ИК термометра — скорость измерения, около 1 с. В табл. 2 представлены сравнительные характеристики двух методов измерения.
| Параметр | ИК термометр | Контактный термометр |
| Удобство | + | — |
| Время измерения | + (около 1 с.) | — (более 30 сек.) |
| Точность измерения | — | + |
| Измерение разности температур и распределения температуры | + | — |
Табл. 2 Сравнение ИК термометра и контактного термометра
ИК термометр удобен, потому что измеряет быстро и дистанционно. Достаточно поднести прибор ко лбу на расстояние несколько сантиметров, нажать на кнопку и всё. Температура измерена. Но с какой точностью? А это самое больное место этих приборов и об этом мы поговорим далее. Но где ИК термометры не имеют себе равных в медицине — это в измерении разницы температур. Например это контроль распределения температуры по телу для выявления критических мест, связанных с какими-либо нарушениями. Или измерение разности температуры тела между людьми, находящимися длительное время в одних условиях. Для этих целей ИК термометр просто великолепен и никто его не сможет заменить.
Приведём пример. Самолёт совершил посадку. Работник Роспотребнадзора, вооружённый ИК термометром, зашёл на борт и последовательно замерил температуру каждому пассажиру. Неважно, какую абсолютную величину температуры он получает. Важна разность измеренной температуры между пассажирами. Они долгое время находились в равных условиях и повышенная температура нескольких пассажиров относительно среднего измеренного значения может трактоваться как болезнь. У этих пассажиров после изоляции их от основной массы нужно будет измерить температуру точно контактным электронным термометром. Допустим, температура пассажиров оказалась равна 34,7…36,1°С, а у двух пассажиров: 36,6°С. Это означает, что у этих двух пассажиров имеется повышенная температура. Дальнейшие измерения точным контактным термометром смогут подтвердить, что их температура равна на самом деле 37…38°С. Сейчас, к сожалению, об этом не знают.
В табл. 3 мы кратко показали, чем отличается промышленный пирометр от ИК термометра температуры тела.
| Промышленный пирометр | ИК термометр температуры тела | |
| от -50 до +650 °С, 1% ИВ + 1°С |
диапазон измерения и точность | от 32,0 до 42,9°С, ±0,2°C |
| линза или без линзы |
оптическая система | «ракушка» |
| любое | расстояние до объекта измерения | 0…3 см |
| прямое измерение |
способ измерения | расчет температуры тела по температуре лба и температуре окружающей среды |
Табл. 3 Основные отличия промышленного пирометра от ИК термометра температуры тела
У ИК термометра очень узкий диапазон измерения и небольшое расстояние до поверхности измерения. У большинства ИК термометров в паспорте приводится точность измерения +/-0,2…0,3°С. Скажем сразу, что верить этому значению нельзя. С большой натяжкой это может быть точность измерения температуры абсолютно-чёрного тела, проводимая в лабораторных условиях при заданных параметрах окружающей среды. Это даже не точность контроля температуры поверхности кожи и уж тем более не точность измерения температуры тела.
Грустно то, что в нашей стране продаются ИК термометры, имеющие Регистрационное удостоверение Росздравнадзора, у которых в паспорте указана точность измерения температуры тела +/-0,1°С! Получается так, что Российская компания-дистрибьютор покупает в КНР приборы, имеющие точность +/-0,3°С, делает документацию на русском, где указывается точность уже +/-0,1°С и продаёт эти приборы. Почему так происходит? Да потому, что ИК термометры у нас в стране отнесены к медицинским термометрам, а им ГОСТом предписано иметь точность +/-0,1°С. Получается, что приборы подстроили под норматив.
Так какую же реальную погрешность имеют ИК термометры, спросите вы? Огромную, если не выполнять множество требований к процессу измерения. А ведь большинство граждан их не выполняет или физически не может выполнить. Поэтому прежде чем купить домой ИК термометр, хорошо подумайте. Им нужно уметь пользоваться.
Как работает ИК термометр температуры тела?
ИК термометр для измерения температуры тела — это в определённом плане прибор более сложный, чем промышленный пирометр. Прибор имеет два режима работы: поверхность (sгrface) и тело (body). В режиме surface прибор работает как обычный пирометр, измеряя температуру поверхности и его можно использовать для различных хозяйственных нужд. В режиме body, который нас как раз интересует, прибор вычисляет значение температуры тела по температуре поверхности лба, температуре окружающей среды, используя введённые в него усреднённые коэффициенты расчёта. Данные коэффициенты учитывают теплопроводность и толщину различных участков головы (кожи, кости и т.д.). Понятно, что у разных людей, особенно разных расс, у различных возрастных групп эти параметры отличаются и это очень сильно сказывается на точности измерений. На Рисунке 3 показана температура тела как функция этих параметров.
Рисунок 3. Температура тела, как функция большого количества параметров
Итак, к погрешности измерения температуры поверхности в режиме body добавляется погрешность связанная с различием у людей различных физических параметров и погрешность измерения температуры окружающей среды, а также погрешность связанная с тем, что температура прибора может быть не равна температуре окружающей среды, в которой находится испытуемый. Последнее очень важно. Прибор и человек до момента измерения должны находиться длительное время при одной и той же температуре. Теперь вам должно быть понятно, почему при измерении температуры у людей, входящих в здание, так сильно разнится температура. Ведь до входа в здание они находились в различных условиях. Кто-то пришёл, кто-то приехал на авто и т.д.
Перечислим основные правила более-менее точного измерения температуры тела ИК термометром.
Основные правила, которые необходимо соблюдать при измерении температуры медицинским пирометром:
— пирометр должен иметь температуру окр. среды (выдержан не менее 30 мин.),
— необходимо предварительно вытереть насухо лоб,
— предотвратить сквозняки, падение прямых лучей солнечного света, влияние нагревательных приборов,
— предварительно убрать со лба косметику, волосы,
— расстояние от лба: 1…3 см,
— необходимо провести несколько измерений, чтобы исключить случайные значения.
Так может ли ИК термометр иметь точность +/-0,1°С при измерении температуры тела? Конечно нет. Если человек очень хорошо понимает принцип работы ИК термометра и как им пользоваться, то он может использовать его для экспресс контроля температуры тела. Но любому человеку использовать этот прибор нельзя. Может и трагедия случиться. Представьте себе картину. У маленького ребёнка горячка, родители его раздели, обдувают вентилятором и время от времени контролируют температуру ИК термометром. Что они измерят? Всё что угодно. Самая большая опасность, если они вместо 40,0°С измерят 37,0, успокоятся и завершат процедуры.
ИК термометром для измерения температуры тела может пользоваться не каждый. Единственное, в чём он очень хорош — это в вычленении людей с повышенной температурой среди других людей, находящихся длительное время в одинаковых условиях.
Какие приборы НПК «Рэлсиб» для измерения температуры нужно использовать для точной термометрии?
Отличия ультразвукового и инфракрасного термометров (пирометров)
Хочется приобрести прибор как можно более функциональный и универсальный, но цена таковых недешева. Попробуем пошагово разобрать способы грамотного выбора пирометра, путем ответа на несколько нехитрых вопросов.
1. Для чего нужен пирометр?
Выбор приборов достаточно велик и разнообразен. Лазерный или инфракрасный может измерять температуры в диапазоне от -50 градусов до +2000 градусов. Подключение внешнего контактного зонда дает возможность расширить этот спектр, а также использовать его в труднодоступных местах (это могут быть пищевые продукты, объект до которого тяжело дотянуться и т.д.). Естественно, в бытовых условиях такой перепад температур встречается редко. А вот для профессиональных работ лучше выбрать прибор с широким диапазоном.
Ультразвуковой термометр не даст таких обширных возможностей, но для бытового применение или в пределах небольших производственных работ может пригодиться.
2. Каков бюджет?
Это один из основополагающих моментов. Если работа с бесконтактным термометром предполагает использование его в профессиональной сфере или же иной способ зарабатывания средств, то экономить на модели не нужно. Может понадобиться и подсветка дисплея, и сведения о предыдущих измерениях, и возможность подключения к компьютеру. Если же он приобретается для бытовых нужд – измерение температуры тела, воды для купания ребенка и тому подобное, то брать прибор с обширным функционалом, который не будет применяться, нет смысла. Поэтому в первом случае будет лучше предпочесть лазерный пирометр, а для домашнего применения выбрать ультразвуковой.
3. Какое потребуется оптическое разрешение?
Это один из важных показателей, который определяет точность результатов на расстоянии. Лазерные пирометры могут иметь разрешение до 100:1, а значит данные о температурах можно получать на достаточно большом удалении от объекта. В профессиональной сфере используются устройства с разрешением от 50:1 и выше. Конечно, в быту такие свойства не очень важны, достаточно будет прибора с разрешением 8:1 или даже 6:1. По невысокой стоимости можно приобрести пирометр с оптическим разрешением 12:1.
4.Стационарный или портативный?
Стационарный прибор отличается высокой точностью и, чаще всего, бывает лазерным. Он весит в разы больше портативного и устанавливается в одном помещении с оборудованием (станками, механизмами) для непрерывного замера температур. Для оснащения предприятий и больших производств это конечно наилучший вариант.
Портативный термометр, будь то лазерный или ультразвуковой, имеет меньшую степень точности замеров. При этом он удобен в переноске, прост в эксплуатации и не требует постоянного подключения к электрической сети.
5.Коэффициент эмиссии
Этот показатель тоже имеет немалое значение при выборе в пользу лазерной модели и означает уровень способности материала отражать падающее излучение. Определение ему дается следующее: отношении энергии, выделяемой объектом при определенных значениях температуры к энергии излучения абсолютного черного тела при аналогичной температуре. Цифровые значения этого показателя бывают от 0 до 1. Если он правильно задан, то погрешность при измерениях будет минимальной.
Таким образом, выбирать ультразвуковой или инфракрасный пирометр нужно исходя из задач, которые будут возложены на прибор. Именно в этом случае он будет радовать в будущем и обеспечивать комфорт в эксплуатации.
| Лидеры продаж ТКШаблон Красовского УШК-1 Эталоны чувствительности канавочные Магнитный прижим П-образный Услуги по тепловому контролю Альбом радиографических снимков
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
UT301A ТЕРМОМЕТР ИНФРАКРАСНЫЙ UNI-T. цена в Алматы. термометры, пирометры, тепловизоры от «Test instruments»
Описание
Инфракрасный термометр UT301A является профессиональным инструментом для быстрого и точного бесконтактного измерения температуры.
Пирометр нельзя использовать для измерения температуры у людей и животных или в иных медицинских целях. Он не предназначен для измерения поверхностной температуры газов или жидкостей.
Температурный диапазон UT301A, от -18°С до +350°С
Отношение расстояния к диаметру измеряемой области 12:1
Для тех случаев, когда нужно точно позиционировать пирометр или продолжительное время сканировать одну область, в корпусе инфракрасного пирометра предусмотрен разъем для установки на штатив. Он размещен на дне ручки пирометра. Тип резьбы соединительного болта — М6.
Назначение пирометров
— измерение температуры удаленных и труднодоступных объектов
— измерение температуры движущихся частей
— обследование частей, находящихся под напряжением
— контроль высокотемпературных процессов
— регистрация быстро изменяющихся температур
— измерение температуры тонкого поверхностного слоя
— обследование частей, не допускающих прикосновения
— обследование материалов с низкой теплопроводностью или теплоемкостью
— экспресс — измерения
Области применения пирометров
— теплоэнергетика: котлы, турбины, бойлеры, теплотрассы, паропроводы
— электроэнергетика: трансформаторы, кабели, контакты, шины под напряжением
— металлургия и металлообработка: печи, станы, прессы
— электроника: контроль температуры элементов и деталей
— диагностика двигателей внутреннего сгорания
— электродвигатели и подшипники
— контроль температуры производственных процессов
— контроль условий хранения и перевозки пищевых продуктов
— обследование зданий и сооружений
— системы отопления, вентиляции и кондиционирования
— обследование холодильной техники
— оснащение пожарных бригад.
Хранение
Влажность при хранении: до 75%
Температура хранения от -20°С до 65°С
Технические характеристики
Характеристики | Диапазон |
Диапазон температур | -18 ° С ~ 350 ° С |
0 ° F ~ 662 ° F | |
Погрешность | ± 1,8 ° C или ± 1,8% |
Стабильность | ± 0,5 ° C или ± 0,5% |
Разрешение | 0,1 ° С / 0,1 ° F |
Оптическое разрешение | 12:01 |
Время отклика | 250 мс (95% от показаний) |
Регулируемый коэффициент излучения измеряемых поверхностей | 0.10 ~ 1.0 |
Тип лазера | Класс 2 (Ⅱ) |
Мощность лазера | <1 мВт |
Длина волны лазера | 630 nm ~ 670 nm |
Спектральный ответ | 8 мкм ~ 14 мкм |
Особенности | |
° C / ° F Выбор | √ |
Лазерный переключатель | √ |
Удержание показаний | 8 секунд |
Авто-выключение | √ |
Индикация низкого заряда батареи | √ |
Режим MAX | √ |
Режим MIN | √ |
Режим DIFF | √ |
Режим AVG | √ |
ЖК-подсветка | √ |
Общие характеристики | |
Питание | Батарейка 9 В (КРОНА) |
Размер ЖК-дисплея | 32 мм X 29 мм |
Цвет | Красный и серый |
Вес | 270 г. |
Габариты | 169 мм X 138 мм X 53 мм |
Комплектация определяется заводом изготовителем и может изменяться по его усмотрению.
Цена с НДС, гарантия 1 год.
ТОО Test instruments является официальным дистрибьютором компании UNI-TREND GROUP LIMITED и поставляет оригинальную продукцию напрямую от производителя.
Сертификат
Бесконтактный инфракрасный термометр (пирометр) ET6531B
Дорогие друзья, желаю всем здравствовать.Сегодня расскажу о покупке и небольшом опыте использования бесконтактным инфракрасным термометром (пирометром) приобретенном в магазине www.cafago.com.
Основные параметры пирометров
Одной из основных характеристик бытовых пирометров является диапазон измеряемых температур. Даже недорогие пирометры способны измерять в широком диапазоне от -50 до 800(иногда и 1000, возможно и больше) градусов по цельсию, что позволяет использовать для многих задач.
Приведу лишь некоторые из задач, где может пригодится пирометр:
— измерение температуры удалённых (недоступных или труднодоступных) объектов, а также температуры их движущихся элементов;
— анализ температурного режима находящихся под напряжением объектов при невозможности контактных способов измерения;
— экспресс-фиксация быстрых температурных изменений поверхности объектного тела;
— исследование объектов, обладающих низкой теплоёмкостью или теплопроводностью.
Время измерения обычно бывает не более 0.5-1 сек.
Немаловажной характеристикой всех инфракрасных измерителей температуры является оптическое разрешение (более корректное название: показатель визирования). В англ. варианте называется FOV — Field of Vision или distance-to-spot ratio (D:S ratio). Бывает 12:1(в моем случае), 16:1, 20:1 и т.д. При увеличении расстояния до объекта измерения (D) диаметр пятна (S), на площади которого прибор измеряет температуру, становится больше. Зависимость диаметра пятна от расстояния до объекта для прибора показана на следующем рисунке:
Т.е. чем больше величина показателя визирования, тем уже пятно. Как правило, рисунок со значениями D:S указывается на корпусе пирометра. Пирометры с большей величиной показателя визирования стоят дороже. Пирометр с показателем визирования 20:1, при прочих равных будет существенно дороже чем пирометр с величиной 10:1.
Приобретенный мной пирометр имеет следующие характеристики
Материал: ABS
Черный цвет
Модель: ET6531B
Диапазон измерения температуры:
ET6531B: -50 ~ 600 ℃
D:S: 12: 1
Коэффициент излучения: 0.10-1.00
Спектр ответа: 8 ~ 14um
Лазерное позиционирование: кольцо из 12 точек, указывающее на чувствительную к температуре зону
Лазер: <1 мВт / 630-670 нм, уровень 2
Время отклика: <0,5 с
Аварийный сигнал о разнице температур: свободная установка верхнего и нижнего предела в температурном диапазоне
Автоматическое отключение: 30 секунд
Сохранение данных: да
Рабочая температура: 0 ~ 40 ℃
Температура хранения: -10 ~ 60 ℃
Электропитание: батарея 2 * AAA (не входит в комплект)
Вес изделия: 170 г / 6 унций
Размер упаковки: 195 * 123 * 52 мм / 7,7 * 4,8 * 2,0 дюйма
Вес упаковки: 200 г
Пришел в простой картонной коробке, обмотанной сверху утеплителем(как правильно не знаю)
В коробке помимо пирометра лежала инструкция на английском языке
и осталось место, так понимаю для батареек, которых нет в комплекте и не заявлены на сайте.
Питается двумя батарейками размера «ААА»
Прибор сразу готов к работе, при нажатии на курок(по другому не знаю как назвать), лазер подсвечивает измеряемую область и происходит замер. Время замера – 0.5 сек.
Помимо курка прибор имеет еще три кнопки: стрелка вниз(при однократном нажатии включает/выключает лазерный указатель),mode, стрелка вверх(при однократном нажатии включает/отключает подсветку дисплея)
При длительном нажатии кнопки mode переходим в настройки прибора: установка минимальной температуры, установка максимальной температуры(при выходе из заданного диапазона сверху на экране высвечивается соответствующая надпись Hi или Low и сверху светится красный интдикатор), настройки коэффициента излучения и единицы отображения температуры(C/F). Больше у пирометра настроек не нашел. В инструкции есть таблица коэфициентов излучения, но приведу найденные в интернете(думаю лучше видно будет)
При измерении пирометром результат измерения зависит от коэффициента излучения. Стандартный коэффициент излучения у пирометров 0,95. Коэффициенты излучения почти всех материалов при температуре ноль градусов существенно не отличаются от значений при 25 градусах. В зависимости от состояния поверхности коэффициент эмиссии может быть другой. Пыль, дым, пар влияют на оптику пирометра и снижают реальную температуру.
Приведу фото примеров измерения прибора
зарядное устройство при зарядке трех повербанков
токопроводящие шины
выхлопной коллектор
радиатор автомобиля(вход)
радиатор автомобиля(выход)
металл после сварки
Алгоритм работы пирометра простой – наводите на цель, можно подсветить лазером, нажимаете кнопку измерений – и получаете температуру контролируемого объекта. Все просто…но не все. Цвет контролируемого тела влияет на излучение инфракрасного спектра. Поэтому пирометры должны обладать учетом коэффициента компенсации теплового излучения. Но увы далеко не все недорогие китайские пирометры умеют это делать. Поэтому, более менее нормальную температуру он будет показывать на черной матовой поверхности. На других цветах – будет погрешность, довольно существенная. Также следует отметить, что пятно измерения увеличивается с увеличением расстояния.
Как измерить температуру зеркальных поверхностей
Чтобы измерить температуру зеркально отполированной поверхности необходимо нанести на нее темную краску или наклеить, например бумажный скотч. Я клеил кусок изоленты, на фото видна разница температур при измерении зеркальной поверхности и той же поверхности, но с наклеенной изолентой
В данном случае результаты отличаются не значительно, в другой ситуации могут отличаться больше.
Решил ради интереса разобрать. Нужно все го лишь открутить 3 винтика, остальное крепится на защелках.
Фото разобранного пирометра
Приобретением доволен полностью.
Минусов для себя не нашел, за исключением невозможности читать экран при больших углах отклонения, но для меня это не существенно.
К плюсам отнесу быстрое измерение, возможность померять температуру движущихся или находящихся под напряжением элементов.
Магазин предоставил купон снижающий цену
ET6531C: -50 ~ 600 ℃ с гигрометром! Влажность окружающей среды: 0% ~ 100% относительной влажности! D: S: 12: 1
ссылка Цена: 19.46$ Купон:RF5127 Expire on Mar. 31th Бесплатная доставка
ET6531B: -50 ~ 600 ℃
ссылка Цена: 15.98$ Купон: RF5127 Expire on Mar. 31th Бесплатная доставка
Первый вариант интереснее наличием гигрометра, остальные параметры одинаковые.
Купоны действительны до 31 марта.
Если будут вопросы по обзору, задавайте в комментариях.
Желаю всем хороших покупок.
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Amazon.com: Бесконтактный пирометр BTMETER BT-1500 Промышленный лазерный термометр 30: 1, от -58 ℉ до 2732 ℉ (-50 ℃ ~ 1500 ℃) Высокотемпературный инфракрасный термометр (НЕ для человека): Industrial & Scientific
5.0 из 5 звезд Точное, универсальное, простое в использовании, высококачественное устройство
Сандра Кройл, 31 августа 2020 г.
Он был настроен на Цельсия, но после нажатия пары кнопок я довольно легко изменил его на Фаренгейт (нажмите на курок, затем нажмите кнопку T / DN).
Его можно настроить так, чтобы он предупреждал вас, если температура выше или ниже определенной точки, сообщал среднее значение температуры или просто сообщал температуру в этом месте.
Показания температуры могут быть скорректированы для компенсации разницы в коэффициентах излучения.Такие материалы, как дерево, камень и металл, по-разному излучают тепло. Это влияет на точность показаний, если у вас нет регулировки коэффициента излучения.
В комплекте отвертка (которую я только что заметил), мягкий чехол, карабин, 180-дневная гарантия и подробная инструкция.
Единственное, что мне не нравится, это необходимость выкручивать винт для установки аккумулятора. Крошечный винт очень сложно заменить, потому что он глубоко вошел в узкое углубление в нижней части устройства (см. Фото).Без него батарейный отсек не останется закрытым. Когда мне не удалось найти магнитную отвертку, я нашел несколько пинцетов и использовал их, чтобы удерживать винт достаточно долго, чтобы начать работу.
Когда я попытался открутить его во второй раз с помощью прилагаемой отвертки, я обнаружил, что вам не нужно полностью выкручивать винт, чтобы открыть батарейный отсек.
шт. Это устройство НЕ предназначено для измерения температуры на людях. ПОЧЕМУ? Одна из веских причин — ослепить кого-то лазером, если он попадет ему в глаза.
Инфракрасные пирометры
«Пирометр» происходит от греческого корня «пиро», что означает «огонь». Термин пирометр первоначально использовался для обозначения устройства, способного измерять температуру объектов выше накала, объектов, ярких для человеческого глаза. Первоначальные инфракрасные пирометры были бесконтактными оптическими устройствами, которые улавливали и оценивали видимое излучение, испускаемое светящимися объектами.
Современное и более правильное определение — это любое бесконтактное устройство, улавливающее и измеряющее тепловое излучение, испускаемое объектом, для определения температуры поверхности.Термометр, также от греческого корня термос, что означает горячий, используется для описания широкого ассортимента устройств, используемых для измерения температуры. Таким образом, пирометр — это разновидность инфракрасного термометра. Обозначение радиационного термометра эволюционировало за последнее десятилетие как альтернатива оптическому пирометру. Поэтому термины инфракрасный пирометр и радиационный термометр используются как синонимы во многих ссылках.
Проще говоря, радиационный термометр состоит из оптической системы и детектора.Оптическая система фокусирует энергию, излучаемую объектом, на детектор, чувствительный к излучению. Выходной сигнал детектора пропорционален количеству энергии, излучаемой целевым объектом (за вычетом количества, поглощаемого оптической системой), и отклику детектора на определенные длины волн излучения. Эти выходные данные можно использовать для определения температуры объектов. Излучательная способность или эмиттанс объекта является важной переменной при преобразовании выходного сигнала детектора в точный температурный сигнал.
Инфракрасные оптические пирометры, специально измеряющие энергию, излучаемую объектом в диапазоне длин волн от 0,7 до 20 микрон, являются подмножеством радиационных термометров. Эти устройства могут измерять это излучение на расстоянии. Нет необходимости в прямом контакте между радиационным термометром и объектом, как в случае с термопарами и резистивными датчиками температуры (RTD). Радиационные пирометры особенно подходят для измерения движущихся объектов или любых поверхностей, к которым нельзя дотянуться или к которым нельзя прикасаться.
Но преимущества радиационной термометрии имеют свою цену. Даже самые простые устройства дороже, чем сборка стандартной термопары или резистивного датчика температуры (RTD), а стоимость установки может превышать стоимость стандартной защитной гильзы. Устройства имеют прочную конструкцию, но требуют регулярного обслуживания, чтобы не допускать попадания на траекторию визирования и поддерживать чистоту оптических элементов. Системы пирометров, используемые для более сложных приложений, могут иметь более сложную оптику, возможно, вращающиеся или движущиеся части, а также электронику на основе микропроцессора.Для радиационных термометров не существует принятых в отрасли калибровочных кривых, как для термопар и RTD. Кроме того, пользователю может потребоваться серьезно изучить приложение, чтобы выбрать оптимальную технологию, метод установки и компенсацию, необходимую для измеряемого сигнала, для достижения желаемых характеристик.
Что такое коэффициент излучения, коэффициент излучения и коэффициент N?
В предыдущей главе эмиттанс был определен как критический параметр для точного преобразования выходного сигнала детектора, используемого в радиационном термометре, в значение, представляющее температуру объекта.
Термины «излучательная способность» и «коэффициент излучения» часто используются как синонимы. Однако есть техническое различие. Коэффициент излучения относится к свойствам материала; излучение к свойствам конкретного объекта. В этом последнем смысле излучательная способность является лишь одним из компонентов при определении эмиттанса. Необходимо учитывать другие факторы, в том числе форму объекта, окисление и качество поверхности.
Кажущийся коэффициент излучения материала также зависит от температуры, при которой он определяется, и длины волны, на которой проводится измерение.Состояние поверхности влияет на значение светового потока объекта, с более низкими значениями для полированных поверхностей и более высокими значениями для шероховатых или матовых поверхностей. Кроме того, по мере окисления материалов эмиттанс имеет тенденцию к увеличению, а зависимость состояния поверхности уменьшается. Типичные значения излучательной способности для ряда обычных металлов и неметаллов при различных температурах приведены в таблицах, начиная со стр. 72.
ОСНОВНОЕ УРАВНЕНИЕ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ ОПИСАНИЯ ВЫХОДА РАДИАЦИОННОГО ТЕРМОМЕТРА:
V (T) = e K TN
Где:
- e = излучательная способность
- В (Т) = выход термометра с температурой
- K = постоянная
- T = температура объекта
- N = коэффициент N (= 14388 / (lT))
- l = эквивалентная длина волны
Значения поверхностной излучательной способности почти всех веществ известны и опубликованы в справочной литературе.
Однако коэффициент излучения, определенный в лабораторных условиях, редко согласуется с фактическим коэффициентом излучения объекта в реальных условиях эксплуатации.По этой причине можно использовать опубликованные данные об излучательной способности при высоких значениях.
Как показывает практика, большинство непрозрачных неметаллических материалов имеют высокий и стабильный коэффициент излучения (от 0,85 до 0,90). Большинство неокисленных металлических материалов имеют коэффициент излучения от низкого до среднего (от 0,2 до 0,5). Исключение составляют золото, серебро и алюминий со значениями коэффициента излучения от 0,02 до 0,04. Температуру этих металлов очень трудно измерить радиационным термометром.
Одним из способов экспериментального определения коэффициента излучения поверхности является сравнение измерения радиационным термометром цели с одновременным измерением, полученным с помощью термопары или RTD.Разница в показаниях связана с коэффициентом излучения, который, конечно, меньше единицы. Для температур до 500 ° F (260 ° C) значения излучательной способности можно определить экспериментально, наклеив кусок черной малярной ленты на целевую поверхность. С помощью радиационного пирометра, установленного на коэффициент излучения 0,95, измерьте температуру поверхности ленты (дайте ей время для достижения теплового равновесия). Затем измерьте температуру целевой поверхности без ленты. Разница в показаниях определяет фактическое значение целевого коэффициента излучения.
Многие приборы теперь имеют откалиброванные настройки коэффициента излучения. Регулировка может быть установлена на значение коэффициента излучения, определенное из таблиц или экспериментально, как описано в предыдущем абзаце. Для наивысшей точности может потребоваться независимое определение коэффициента излучения в лаборатории на длине волны, на которой измеряет термометр, и, возможно, при ожидаемой температуре объекта.
Значения коэффициента излучения в таблицах были определены пирометром, установленным перпендикулярно цели.Если фактический угол визирования составляет более 30-40 градусов от нормали к цели, может потребоваться лабораторное измерение излучательной способности.
Кроме того, если радиационный пирометр смотрит через окно, должна быть предусмотрена поправка на коэффициент излучения для энергии, потерянной при отражении от двух поверхностей окна, а также на поглощение в окне. Например, около 4% излучения отражается от стеклянных поверхностей в инфракрасном диапазоне, поэтому эффективное пропускание составляет 0,92. Потери через другие материалы можно определить по показателю преломления материала на длине волны измерения.
Неопределенности, касающиеся эмиттанса, можно уменьшить с помощью коротковолновых или относительных радиационных термометров. Короткие волны, около 0,7 микрона, полезны, потому что усиление сигнала в этой области велико. Более высокий выходной отклик на коротких волнах имеет тенденцию подавлять эффекты изменений эмиттанса. Высокое усиление излучаемой энергии также имеет тенденцию подавлять эффекты поглощения пара, пыли или водяного пара на пути прицеливания к цели. Например, установка длины волны в таком диапазоне приведет к тому, что датчик будет показывать в пределах от +/- 5 до +/- 10 градусов абсолютной температуры, когда коэффициент излучения материала равен 0.9 (+/- 0,05). Это соответствует точности от 1% до 2%.
Техническое обучение Информация о продукте
Точечные пирометры | Fluke Process Instruments
Точечные пирометры Fluke Process Instruments отличаются гибкостью и простотой установки; прочный, чтобы противостоять самым суровым промышленным условиям; и визуально, чтобы вы могли видеть и понимать данные о температуре технологического процесса.
Точечные пирометры — это тип фиксированного термодатчика, который используется для измерения одной точки на высокотемпературных поверхностях, часто в больших печах или обжиговых печах. Эти устройства измеряют температуру по испускаемому тепловому излучению, также известному как радиометрия.
Каждый пирометр сочетает в себе инновационную цифровую технологию со стандартными двухпроводными установками для любых установок. Эти интеллектуальные инфракрасные измерительные датчики с множеством опций связи обеспечивают функции, необходимые для понимания ваших данных о температуре и управления вашим уникальным процессом, в компактном интегрированном корпусе, который прост в установке и эксплуатации.
Серия Thermalert 4.0, например, включает в себя многочисленные встроенные инфракрасные датчики температуры с самым широким выбором спектральных диапазонов, которые можно использовать для самых разных приложений управления технологическими процессами.
Каждый пирометр соответствует стандартам Индустрии 4.0, сочетает в себе инновационные цифровые технологии со стандартными двухпроводными установками для всех установок и может быть заказан с сертификацией ATEX и IECEx. Этот интеллектуальный инфракрасный измерительный датчик с множеством опций связи обеспечивает функции, необходимые для понимания ваших данных о температуре и управления вашим уникальным процессом, в компактном, интегрированном корпусе, который прост в установке и эксплуатации.
Серия Endurance, тем временем, включает двухцветные пирометры для низких и высоких температур, отвечающие всем требованиям современной промышленности. Он гибкий и простой в установке; прочный, чтобы противостоять самым суровым промышленным условиям; и визуальный — позволяет видеть и понимать данные о температуре технологического процесса.
Дополнительная функция камеры для этого датчика позволяет непрерывно наблюдать за процессом визуально, в то время как опция светодиодного прицеливания позволяет вам видеть размер пятна на цели, чтобы убедиться, что у вас есть прямая видимость.Функция сопоставления избавляет от необходимости догадываться при установке коэффициента излучения. Волоконно-оптические пирометры Endurance позволяют измерять цели, которые в противном случае были бы недоступны из-за ограниченного пространства или суровых условий окружающей среды.
Узнайте больше о наших решениях для фиксированных пирометров ниже.
| 1,0 мкм номинально одно / двухцветный | 500 ° C-1100 ° C 932 ° F-2012 ° F | Обработка металлов, ковка расплавленного металла, станов горячей прокатки, термообработка и отжиг, индукционный нагрев, производство лампочек и галогенных ламп, обжиговые печи для цемента и извести, вакуумные печи, тонкая проволока или стержни | |
1.0 мкм номинальный одно / двухцветный | 700 ° C-1500 ° C 1292 ° F-2732 ° F | То же, что и выше | |
1,0 мкм номинально одно / двухцветный | 1000 ° C-3200 ° C 1832 ° F-5792 ° F | Обработка металлов, ковка расплавленного металла, станов горячей прокатки, термообработка и отжиг, индукционный нагрев, производство лампочек и галогенных ламп, плавление стекла, обжиговые печи для цемента и извести, вакуумные печи, тонкая проволока или пруток | |
1.6 мкм номинальный одно / двухцветный | 275 ° C-1000 ° C 527 ° F-1832 ° F | Обработка металлов, ковка расплавленного металла, термообработка и отжиг, индукционный нагрев, обжиговые печи для цемента и извести, вакуумные печи, тонкая проволока или пруток | |
1,6 мкм номинально одно / двухцветный | 350 ° C-1300 ° C 662 ° F-2372 ° F | Обработка металлов, ковка расплавленного металла, термообработка и отжиг, индукционный нагрев, обжиговые печи для цемента и извести, вакуумные печи, тонкая проволока или пруток | |
1.0 мкм номинальный одноцветный | 475 ° C-900 ° C 887 ° F-1652 ° F | Обработка металлов, ковка расплавленного металла, станов горячей прокатки, термообработка и отжиг, индукционный нагрев, плавление стекла, полупроводниковые печи | |
1,0 мкм номинал одноцветный | 800 ° C-1900 ° C 1472 ° F-3452 ° F | То же, что и выше | |
1.0 мкм номинальный одноцветный | 1200 ° C-3000 ° C 2192 ° F-5432 ° F | То же, что указано выше | |
1,6 мкм номинальный одноцветный | 250 ° C-800 ° C 482 ° F-1472 ° F | Черные и цветные металлы, линии цинкования, обработка металлов, ковка расплавленного металла, станы горячей прокатки, термообработка и отжиг, индукционный нагрев | |
1.6 мкм номинальный одноцветный | 400 ° C-1700 ° C 752 ° F-3092 ° F | То же, что указано выше |
что это и как работает?
Инфракрасный датчик температуры выглядит довольно просто: наводите, нажимаете кнопку и считываете температуру. Однако результаты измерений будут весьма разочаровывающими без полного понимания принципа работы и технических характеристик приборов.
Приборы для измерения температурыможно 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 вам следует 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 между 0.7 и 14 микрон, потому что в этом диапазоне излучение самое сильное.
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 (нет отражения) до 1,0 (100% отражение). Шероховатые матовые поверхности обладают низкой отражательной способностью. Полированные и глянцевые поверхности, особенно металлы, обладают высокой отражательной способностью.
В зависимости от материала объекта, 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:
Вт I = падающая энергия, полученная объектом, Вт
Вт R = энергия, отраженная от поверхности объекта, Вт
Вт T = энергия, передаваемая объектом, Вт
Вт A = энергия, поглощаемая объектом объект, Вт
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
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
Инфракрасные датчики температуры Конструкция приборов варьируется от простых портативных 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.
ИК-извещатели
Большинство ИК-извещателей бывают одно- волнового (также называемого одноцветным) или двухволнового (также называемого двухцветным) типом. 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 болометрахиспользуется 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 обеспечивать прохождение правильного диапазона 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 диапазоне микровольт, за детектором должен следовать усилитель с высоким коэффициентом усиления.Кривые зависимости выхода 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 или другое; диапазон температур объекта; навесное или портативное приложение; и тип выходного сигнала или дисплея.
Поле зрения характеризует диаметр круга (цели), который ИК-детектор «видит» 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 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, установленный 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 необходимое расстояние, чтобы измерялась только желаемая область.
- Избегайте горячих предметов рядом с измеряемым объектом. Они излучают энергию, которая может отражаться или передаваться измеряемым объектом в поле обзора термометра.
Для получения дополнительной информации:
www.omega.com
www.watlow.com
www.gesensing.com
www.raytek.com
www.murata.com
Пирометры PYROSPOT — Для промышленности и исследований
Пирометры также называются радиационными термометрами или инфракрасными термометрами. PYROSPOT — это множество серий пирометров для бесконтактного точечного измерения температуры в диапазоне от –40 ° C до 3000 ° C.Наши серии пирометров различаются по диапазонам температур, интерфейсам, корпусам и, следовательно, по назначению. Аксессуары для коллектора позволяют индивидуально адаптировать его к применению и интегрировать в системные решения.
Чтобы свести к минимуму физически обусловленные ошибки измерения температуры из-за неточности коэффициента излучения, следует проводить измерения на короткой длине волны. Пожалуйста, прочтите эту статью для получения дополнительной информации.
Для измерений на объектах с изменяющимся или неизвестным коэффициентом излучения также подходят наши пирометры коэффициента излучения, которые входят в состав многих серий PYROSPOT.Наши волоконно-оптические пирометры особенно подходят для измерений в условиях высокой температуры окружающей среды или для измерений в труднодоступных местах.
Все фиксированные пирометры DIAS имеют стандартный линейный температурный выход от 0/4 до 20 мА. В качестве цифровых интерфейсов доступны USB или RS-485, которые в любом случае гальванически изолированы. Интерфейс RS-485 использует Modbus RTU в качестве протокола данных. Пирометры с таким интерфейсом можно без проблем интегрировать в существующие шинные системы и системы управления технологическим процессом.Пирометры PYROSPOT с интерфейсом Ethernet позволяют подключаться к локальным сетям.
Все с первого взгляда: Обзорная брошюра пирометров PYROSPOT
PYROSPOT Series 4x — универсальные, компактные и прочные пирометры для промышленного применения
PYROSPOT Series 40 — универсальные двухпроводные пирометры с интерфейсом USB
PYROSPOT Series 42 — 2-проводная серия с регулировкой коэффициента излучения для начинающих пользователей
PYROSPOT Series 44 — пирометры с интерфейсом RS-485
PYROSPOT Series 47 — пирометры с интерфейсом Ethernet
PYROSPOT Series 4 — пирометры с небольшой отдельной сенсорной головкой
PYROSPOT Series 5x — высокоточные быстрые пирометры для промышленного применения
PYROSPOT Series 54 — Мощные пирометры с очень хорошим соотношением цена-качество
PYROSPOT Series 55 — Комфортные пирометры с фиксированной оптикой или вариооптикой с моторфокусом
- Корпус из нержавеющей стали IP65 с дисплеем, клавишами, RS-485 и линейным выходом температуры
- Другая фиксированная оптика или вариооптика с моторным фокусом
- Лазерный прицел, встроенная видеокамера или прицел через объектив
- Подробная информация о PYROSPOT Series 55
PYROSPOT Series 56 — Мощные пирометры с дисплеем и клавишами параметризации
PYROSPOT Series 1x — Высокоточные пирометры для промышленности и исследований
PYROSPOT Series 10 — быстрые пирометры с дисплеем, клавишами для параметризации и вариооптикой
PYROSPOT Series 11 — прочные и быстрые волоконно-оптические пирометры с дисплеем и клавишами управления
PYROSPOT Series 2x — Компактные пирометры с интерфейсом параметризации
PYROSPOT Series 25 — серия для начинающих пользователей
PYROSPOT Series 3x — Пирометры с волоконной оптикой для стекольной промышленности
PYROSPOT Series 30/34 — термостойкие пирометры с отличным соотношением цены и качества
PYROSPOT Series 8x — переносные пирометры для тяжелой промышленности
PYROSPOT Series 80 — быстрые портативные пирометры с цветным TFT-дисплеем
Пирометры специальные PYROSPOT для промышленности и исследований
Многочисленные области применения
Наши цифровые пирометры — это радиационные термометры, которые обеспечивают бесконтактное измерение температуры от –40 ° C до 3000 ° C.Они прочные, высокоточные и обладают исключительной надежностью. В основном они используются в промышленных помещениях. Наши пирометры могут быть интегрированы везде, где важна температура в технологическом процессе. Благодаря множеству различных моделей покрывается большая область применения, например:
Инфракрасные пирометры | Инфракрасные термометры
Инфракрасные пирометры измеряют температуру, считывая тепловое излучение на поверхности объекта. Эта бесконтактная технология позволяет операторам измерять температуру поверхности на расстоянии, что идеально подходит для труднодоступного оборудования и суровых условий, содержащих опасные вещества.
Вот некоторые из типичных приложений для мониторинга процесса для инфракрасных пирометров:
- Производство керамической и стеклянной тары
- Химические и нефтехимические предприятия
- Металлургический завод
- Электростанции
- Производство полупроводников
- Контроль и устранение неисправностей электрической системы
Пирометры обеспечивают гибкость без ущерба для точного и последовательного мониторинга и контроля температуры, необходимого для многих промышленных приложений.Используйте инфракрасные термометры на всем объекте или в полевых условиях для управления работой небольшого и крупного оборудования.
Решения для бесконтактного контроля температуры
Branom Instrument Co. — надежный дистрибьютор инфракрасных пирометров и других приборов для измерения температуры от ведущих производителей. Мы предлагаем обширный перечень продуктов и работаем с вами, чтобы найти решения для мониторинга температуры, необходимые для вашего приложения. В нашем арсенале инфракрасные пирометры от Fluke , в том числе:
- Портативные пирометры: Портативное решение, идеально подходящее для высокотемпературных применений.Возможность передачи данных на настольные компьютеры или мобильные устройства
- Точечные пирометры: Стационарное решение, предназначенное для измерения поверхности обжиговых печей, печей и другого крупного оборудования. Эти инструменты обеспечивают непрерывный визуальный контроль температуры и представлены в нескольких стилях, чтобы удовлетворить ваши потребности.