Arbetsprincip och tillämpning av infraröd termometer
1 Översikt
I produktionsprocessen spelar infraröd temperaturmätningsteknik en viktig roll i produktkvalitetskontroll och övervakning, utrustning online feldiagnos och skydd och energibesparing. Under de senaste 20 åren har beröringsfria infraröda termometrar utvecklats snabbt inom teknologin, deras prestanda har kontinuerligt förbättrats, deras funktioner har kontinuerligt förbättrats, deras varianter har fortsatt att öka, deras tillämpningsområde har också fortsatt att expandera, och deras marknadsandelen har ökat år för år. Jämfört med kontakttemperaturmätningsmetoder har infraröd temperaturmätning fördelarna med snabb svarstid, beröringsfri, säker användning och lång livslängd. Beröringsfria infraröda termometrar inkluderar tre serier av bärbara, on-line och scanning, och är utrustade med olika alternativ och datorprogramvara, och varje serie har olika modeller och specifikationer. Bland de olika modellerna av termometrar med olika specifikationer är det mycket viktigt för användare att välja rätt modell av infraröd termometer.
Teknik för infraröd detektering är ett viktigt främjandeprojekt för nationella vetenskapliga och tekniska landvinningar under den "nionde femårsplanen". Den emitterade infraröda (infraröda strålningen) visar sin termiska bild på den fluorescerande skärmen, och bedömer därigenom exakt temperaturfördelningen på objektytan, vilket har fördelarna med noggrannhet, realtid och hastighet. På grund av rörelsen av sina egna molekyler strålar varje föremål kontinuerligt infraröd värmeenergi utåt, vilket bildar ett visst temperaturfält på objektets yta, allmänt känt som "termisk bild". Infraröd diagnostisk teknologi absorberar denna infraröda strålningsenergi för att mäta temperaturen på utrustningens yta och fördelningen av temperaturfältet, för att bedöma utrustningens uppvärmningstillstånd. För närvarande finns det många testutrustningar som använder infraröd diagnosteknik, såsom infraröd termometer, infraröd värme-TV, infraröd värmekamera och så vidare. Utrustning som infraröda värme-TV-apparater och infraröda värmekameror använder värmeteknik för att omvandla denna osynliga "värmebild" till en bild med synligt ljus, vilket gör testeffekten intuitiv, hög känslig och kan upptäcka subtila förändringar i det termiska tillståndet hos utrustning och exakt återspeglar Utrustningens interna och externa uppvärmningsförhållanden har hög tillförlitlighet och är mycket effektiva för att upptäcka dolda faror med utrustning.
Infraröd diagnostisk teknologi kan göra tillförlitliga förutsägelser för tidiga feldefekter och isoleringsprestanda hos elektrisk utrustning, och förbättra det förebyggande testunderhållet av traditionell elektrisk utrustning (förebyggande test är standarden som introducerades i det forna Sovjetunionen på 1950-talet) till det förutsägande statliga underhållet, som också är det moderna elkraftsystemet. Riktningen för företagsutveckling. Speciellt nu när utvecklingen av stora enheter och ultrahög spänning har ställt allt högre krav på tillförlitlig drift av kraftsystemet, vilket är relaterat till elnätets stabilitet. Med den kontinuerliga utvecklingen och mognad av modern vetenskap och teknik har användningen av infraröd tillståndsövervakning och diagnostisk teknik egenskaperna för långdistans, ingen kontakt, ingen provtagning, ingen demontering och har egenskaperna för noggrannhet, hastighet och intuition, och kan övervaka och diagnostisera elektrisk utrustning online i realtid. De flesta av felen (kan nästan täcka detektering av olika fel på all elektrisk utrustning). Det har fått mycket uppmärksamhet från inhemska och utländska kraftindustrier (ett avancerat tillståndsbaserat underhållssystem som användes flitigt i främmande länder i slutet av 1970-talet), och har utvecklats snabbt. Tillämpningen av infraröd detekteringsteknik är av stor betydelse för att förbättra tillförlitligheten och effektiviteten hos elektrisk utrustning, förbättra de ekonomiska fördelarna med driften och minska underhållskostnaderna. Det är en mycket bra metod som är allmänt främjad inom området för prediktivt underhåll för närvarande, och den kan höja underhållsnivån och hälsonivån för utrustning till en högre nivå.
Teknik för detektering av infraröd bild kan användas för att utföra beröringsfri detektering av löpande utrustning, fotografera fördelningen av dess temperaturfält, mäta temperaturvärdet för någon del och diagnostisera olika externa och interna fel i enlighet därmed, med realtid, telemetri, intuitivt och kvantitativt Med fördelarna med temperaturmätning är det mycket bekvämt och effektivt att detektera driftutrustning och spänningsförande utrustning för kraftverk, transformatorstationer och transmissionsledningar.
Metoden att använda en värmekamera för att upptäcka elektrisk utrustning online är den infraröda temperaturregistreringsmetoden. Infraröd temperaturregistreringsmetod är en ny teknik som används inom industrin för oförstörande detektering, testning av utrustningens prestanda och för att bemästra dess driftsstatus. Jämfört med traditionella temperaturmätningsmetoder (som termoelement, vaxskivor med olika smältpunkter etc. placerade på ytan eller kroppen av det uppmätta objektet) kan värmekameran detektera temperaturen på den heta punkten i realtid, kvantitativt, och online inom ett visst avstånd. , Det kan också rita temperaturgradientens termiska bild av utrustningen i drift, och den har hög känslighet och störs inte av elektromagnetiska fält, så det är bekvämt för användning på plats. Den kan upptäcka termiskt inducerade fel på elektrisk utrustning med en hög upplösning på 0.05 grader inom ett brett intervall från -20 grader till 2000 grader, avslöjande såsom uppvärmning av trådskarvar eller klämmor och lokal heta fläckar i elektrisk utrustning m.m.
Infraröd diagnostikteknik för strömförande utrustning är ett nytt ämne. Det är en omfattande teknik som utnyttjar uppvärmningseffekten av laddad utrustning, använder specialutrustning för att få information om infraröd strålning som sänds ut från utrustningens yta och sedan bedömer utrustningens status och defekternas karaktär.
2. Infraröd grundläggande teori
År 1672 upptäckte man att solljus (vitt ljus) består av ljus i olika färger. Samtidigt drog Newton slutsatsen att monokromatiskt ljus är enklare till sin natur än vitt ljus. Använd ett dikroiskt prisma för att bryta ner solljus (vitt ljus) till monokromatiska ljus av rött, orange, gult, grönt, blått, blått, lila, etc. År 1800 upptäckte den brittiske fysikern FW Huxel infraröda strålar när han studerade olika färgade ljus från termisk synvinkel. När han studerade värmen från olika ljusfärger blockerade han medvetet det första fönstret i det mörka rummet med en mörk platta och öppnade ett rektangulärt hål i plattan, och ett stråldelarprisma installerades i hålet. När solljus passerar genom prismat bryts det ner till färgade ljusband och en termometer används för att mäta värmen som finns i olika färger i ljusbanden. För att jämföra med omgivningstemperaturen använde Huxel flera termometrar placerade nära det färgade ljusbandet som jämförande termometrar för att mäta omgivningstemperaturen. Under experimentet upptäckte han av misstag ett märkligt fenomen: en termometer placerad utanför det rödaktiga ljuset hade ett högre värde än andra temperaturer i rummet. Efter försök och misstag är denna så kallade högtemperaturzon med mest värme alltid placerad utanför det röda ljuset i kanten av ljusbandet. Så han meddelade att det förutom synligt ljus också finns ett "rött ljus" som är osynligt för det mänskliga ögat i strålningen som sänds ut av solen. Detta osynliga "röda ljus" ligger utanför det röda ljuset och kallas infrarött ljus. Infraröd är en sorts elektromagnetisk våg, som har samma väsen som radiovågor och synligt ljus. Upptäckten av infraröd är ett språng i människans förståelse av naturen, och det har öppnat en ny bred väg för forskning, användning och utveckling av infraröd teknik.
Våglängden för infraröda strålar är mellan 0.76 och 100 μm. Beroende på våglängdsområdet kan det delas in i fyra kategorier: nära infrarött, mellaninfrarött, långt infrarött och extremt långt infrarött. Dess position i det kontinuerliga spektrumet av elektromagnetiska vågor är området mellan radiovågor och synligt ljus. . Infraröd strålning är en av de mest omfattande elektromagnetiska strålningarna i naturen. Den är baserad på det faktum att vilket objekt som helst kommer att producera sina egna molekylära och atomära oregelbundna rörelser i en konventionell miljö och kontinuerligt utstråla termisk infraröd energi, molekyler och atomer. Ju intensivare rörelsen är, desto större är den utstrålade energin och vice versa, desto mindre blir den utstrålade energin.
Föremål med en temperatur över noll kommer att utstråla infraröda strålar på grund av sin egen molekylära rörelse. Efter att effektsignalen som utstrålas av objektet har omvandlats till en elektrisk signal av den infraröda detektorn, kan utsignalen från bildåtergivningsanordningen helt simulera den rumsliga fördelningen av yttemperaturen hos det skannade objektet en efter en. Efter att ha bearbetats av det elektroniska systemet överförs det till bildskärmen och erhålls Den termiska bilden som motsvarar värmefördelningen på objektets yta. Med hjälp av denna metod är det möjligt att realisera långdistansavbildning av termiskt tillstånd och temperaturmätning av målet och analysera och bedöma.
