Análisis de errores de medición y experimento de compensación Investigación de termómetro infrarrojo
La cantidad de energía radiante recibida por un termómetro infrarrojo de un objeto es proporcional a su emisividad. La emisividad de un objeto no solo está relacionada con la forma del material del objeto, la rugosidad de la superficie, la irregularidad, etc., sino también con la dirección y el ángulo de la medición. Si el objeto es una superficie lisa, su direccionalidad es más sensible. Cuanto mayor sea el ángulo de medición, mayor será el error de medición. Esto se pasa por alto fácilmente al calibrar termómetros infrarrojos. En términos generales, al medir, el termómetro infrarrojo debe alinearse verticalmente con la boca de la cavidad del horno de cuerpo negro y su eje óptico coincide con el eje de la superficie objetivo de la fuente de radiación. Al medir, el ángulo se controla mejor dentro de los 30 grados y no debe ser mayor de 45 grados. Si tiene que medir más de 450, puede bajar adecuadamente la emisividad del termómetro.
Tamaño objetivo medido
El tamaño del objetivo a medir y el campo de visión del termómetro infrarrojo determinan la precisión de la medición del instrumento. Cuando se usa un termómetro infrarrojo para medir la temperatura, solo se puede medir el valor de temperatura de un área determinada en la superficie del objetivo medido. Al determinar la distancia de medición, debe asegurarse de que el área del objetivo a medir sea igual o mayor que el campo de visión del termómetro medido. Para los termómetros de tipo mira láser, el punto láser debe estar por encima del centro del objetivo, con una distancia de desplazamiento de 12 mm. Generalmente, hay tres situaciones en la medición:
(1) Cuando el objetivo medido es más grande que el campo de visión de prueba, el termómetro no se verá afectado por la energía de radiación de fondo fuera del área de medición y puede mostrar la temperatura real del objeto medido ubicado en un área determinada dentro de la óptica. objetivo. En este momento, el efecto de medición es el mejor. Al igual que cuando se verifica un termómetro infrarrojo, el diámetro de la superficie objetivo de la fuente de radiación de cuerpo negro debe ser mayor o igual que el diámetro objetivo requerido por el termómetro.
(2) Cuando el objetivo medido es igual al campo de visión de prueba, se ha visto afectado por la energía de radiación de fondo, pero el impacto es relativamente pequeño y el efecto de medición es promedio.
(3) Cuando el objetivo medido es más pequeño que el campo de visión de prueba, la energía de radiación de fondo interferirá con las lecturas de medición de temperatura, lo que provocará errores. Por lo tanto, en la medición de temperatura real, el tamaño del objetivo medido debe exceder el 50 por ciento del campo de visión del termómetro.
4 Tiempo de respuesta y factores ambientales
El tiempo de respuesta indica la velocidad de reacción del termómetro infrarrojo al cambio de temperatura medido, definido como el tiempo requerido para alcanzar el 95 por ciento de la energía de la lectura final. Está relacionado con la constante de tiempo del fotodetector, el circuito de procesamiento de señales y el sistema de visualización. La elección del tiempo de respuesta del termómetro infrarrojo debe adaptarse a la situación del objetivo medido. Si la velocidad de movimiento del objetivo medido es rápida o la temperatura cambia rápidamente, se debe seleccionar un termómetro de respuesta rápida; de lo contrario, la respuesta de la señal no será suficiente y la precisión de la medición se reducirá.
Exactitud; para objetivos estáticos u objetivos con cambios lentos de temperatura, el tiempo de respuesta del termómetro puede relajar los requisitos. Además, un gran cambio en la temperatura ambiente afectará la precisión de la medición del termómetro infrarrojo. Para verificar el termómetro infrarrojo, debe colocarse en el laboratorio durante más de 30 minutos antes de que pueda verificarse.
