紅外線測溫儀

1、紅外線測溫儀概述紅外線測溫儀技術在生產(chǎn)過程中，在產(chǎn)品質量控制和監(jiān)測，設備在線故障診斷和安全保護以及節(jié) 約能源等方面發(fā)揮了著重要作用。近20年來，非接觸紅外測溫儀在技術上得到迅速發(fā)展，性能 不斷完善，功能不斷增強，品種不斷增多，適用范圍也不斷擴大，市場占有率逐年增長。比起接 觸式測溫方法，紅外線測溫儀有著響應時間快、非接觸、使用安全及使用壽命長等優(yōu)點。非接觸 紅外線測溫儀包括便攜式、在線式和掃描式三大系列，并備有各種選件和計算機軟件，每一系列 中又有各種型號及規(guī)格。在不同規(guī)格的各種型號測溫儀中，正確選擇紅外線測溫儀型號對用戶來 說是十分重要的。紅外檢測技術是“九五”國家科技成果重點推廣項目，紅外

2、檢測是一種在線監(jiān)測不停電式高 科技檢測技術，它集光電成像技術、計算機技術、圖像處理技術于一身，通過接收物體發(fā)出的紅 外線紅外輻射，將其熱像顯示在熒光屏上，從而準確判斷物體表面的溫度分布情況，具有準確、 實時、快速等優(yōu)點。任何物體由于其自身分子的運動，不停地向外輻射紅外熱能，從而在物體表 面形成一定的溫度場，俗稱“熱像”。紅外診斷技術正是通過吸收這種紅外輻射能量，測出設備 表面的溫度及溫度場的分布，從而判斷設備發(fā)熱情況。目前應用紅外診技術的測試設備比較多， 如紅外測溫儀、紅外熱電視、紅外熱像儀等等。像紅外熱電視、紅外熱像儀等設備利用熱成像技 術將這種看不見的“熱像”轉變成可見光圖像，使測試效果直

3、觀，靈敏度高，能檢測出設備細微 的熱狀態(tài)變化，準確反映設備內(nèi)部、外部的發(fā)熱情況，可靠性高，對發(fā)現(xiàn)設備隱患非常有效。紅外診斷技術對電氣設備的早期故障缺陷及絕緣性能做出可靠的預測，使傳統(tǒng)電氣設備的預 防性試驗維修預防試驗是50年代引進前蘇聯(lián)的標準提高到預知狀態(tài)檢修，這也是現(xiàn)代電力企業(yè) 發(fā)展的方向。特別是現(xiàn)在大機組、超高電壓的發(fā)展，對電力系統(tǒng)的可靠運行，關系到電網(wǎng)的穩(wěn)定， 提出了越來越高的要求。隨著現(xiàn)代科學技術不斷發(fā)展成熟與日益完善，利用紅外狀態(tài)監(jiān)測和診斷 技術具有遠距離、不接觸、不取樣、不解體，又具有準確、快速、直觀等特點，實時地在線監(jiān)測 和診斷電氣設備大多數(shù)故障幾乎可以覆蓋所有電氣設備各種故障的

4、檢測。它備受國內(nèi)外電力行業(yè) 的重視國外70年代后期普遍應用的一種先進狀態(tài)檢修體制，并得到快速發(fā)展。紅外檢測技術的 應用，對提高電氣設備的可靠性與有效性，提高運行經(jīng)濟效益，降低維修成本都有很重要的意義。 是目前在預知檢修領域中普遍推廣的一種很好手段，又能使維修水平和設備的健康水平上一個臺 階。采用紅外成像檢測技術可以對正在運行的設備進行非接觸檢測，拍攝其溫度場的分布、測量 任何部位的溫度值，據(jù)此對各種外部及內(nèi)部故障進行診斷，具有實時、遙測、直觀和定量測溫等 優(yōu)點，用來檢測發(fā)電廠、變電所和輸電線路的運轉設備和帶電設備非常方便、有效。利用熱像儀檢測在線電氣設備的方法是紅外溫度記錄法。紅外溫度記錄法是

5、工業(yè)上用來無損 探測，檢測設備性能和掌握其運行狀態(tài)的一項新技術。與傳統(tǒng)的測溫方式如熱電偶、不同熔點的 蠟片等放置在被測物表面或體內(nèi)相比，熱像儀可在一定距離內(nèi)實時、定量、在線檢測發(fā)熱點的溫 度，通過掃描，還可以繪出設備在運行中的溫度梯度熱像圖，而且靈敏度高，不受電磁場干擾， 便于現(xiàn)場使用。它可以在-20C2000C的寬量程內(nèi)以0.05C的高分辨率檢測電氣設備的熱致故 障，揭示出如導線接頭或線夾發(fā)熱，以及電氣設備中的局部過熱點等等。帶電設備的紅外診斷技術是一門新興的學科。它是利用帶電設備的致熱效應，采用專用設備獲取 從設備表面發(fā)出的紅外輻射信息，進而判斷設備狀況和缺陷性質的一門綜合技術。紅外線測溫

6、儀基礎理論 1672年，人們發(fā)現(xiàn)太陽光（白光）是由各種顏色的光復合而成，同時，牛頓做出了單色光在性 質上比白色光更簡單的著名結論。使用分光棱鏡就把太陽光（白光）分解為紅、橙、黃、綠、青、 藍、紫等各色單色光。1800年，英國物理學家F. W.赫胥爾從熱的觀點來研究各種色光時，發(fā) 現(xiàn)了紅外線。他在研究各種色光的熱量時，有意地把暗室的唯一的窗戶用暗板堵住，并在板上開 了一個矩形孔，孔內(nèi)裝一個分光棱鏡。當太陽光通過棱鏡時，便被分解為彩色光帶，并用溫度計 去測量光帶中不同顏色所含的熱量。為了與環(huán)境溫度進行比較，赫胥爾用在彩色光帶附近放幾支 作為比較用的溫度計來測定周圍環(huán)境溫度。試驗中，他偶然發(fā)現(xiàn)一個奇

7、怪的現(xiàn)象：放在光帶紅光 外的一支溫度計，比室內(nèi)其他溫度的批示數(shù)值高。經(jīng)過反復試驗，這個所謂熱量最多的高溫區(qū)， 總是位于光帶最邊緣處紅光的外面。于是他宣布太陽發(fā)出的輻射中除可見光線外，還有一種人眼 看不見的“熱線”，這種看不見的“熱線”位于紅色光外側，叫做紅外線。紅外線是一種電磁波， 具有與無線電波及可見光一樣的本質，紅外線的發(fā)現(xiàn)是人類對自然認識的一次飛躍，對研究、利 用和發(fā)展紅外技術領域開辟了一條全新的廣闊道路。紅外線的波長在0.76100 m之間，按波長的范圍可分為近紅外、中紅外、遠紅外、極遠 紅外四類，它在電磁波連續(xù)頻譜中的位置是處于無線電波與可見光之間的區(qū)域。紅外線輻射是自 然界存在的一

8、種最為廣泛的電磁波輻射，它是基于任何物體在常規(guī)環(huán)境下都會產(chǎn)生自身的分子和 原子無規(guī)則的運動，并不停地輻射出熱紅外能量，分子和原子的運動愈劇烈，輻射的能量愈大， 反之，輻射的能量愈小。溫度在絕對零度以上的物體，都會因自身的分子運動而輻射出紅外線。通過紅外探測器將物 體輻射的功率信號轉換成電信號后，成像裝置的輸出信號就可以完全一一對應地模擬掃描物體表 面溫度的空間分布，經(jīng)電子系統(tǒng)處理，傳至顯示屏上，得到與物體表面熱分布相應的熱像圖。運 用這一方法，便能實現(xiàn)對目標進行遠距離熱狀態(tài)圖像成像和測溫并進行分析判斷。2.1熱像儀原理紅外熱像儀是利用紅外探測器、光學成像物鏡和光機掃描系統(tǒng)（目前先進的焦平面技術

9、則省 去了光機掃描系統(tǒng)）接受被測目標的紅外輻射能量分布圖形反映到紅外探測器的光敏元上，在光 學系統(tǒng)和紅外探測器之間，有一個光機掃描機構（焦平面熱像儀無此機構）對被測物體的紅外熱 像進行掃描，并聚焦在單元或分光探測器上，由探測器將紅外輻射能轉換成電信號，經(jīng)放大處理、 轉換或標準視頻信號通過電視屏或監(jiān)測器顯示紅外熱像圖。這種熱像圖與物體表面的熱分布場相 對應;實質上是被測目標物體各部分紅外輻射的熱像分布圖由于信號非常弱，與可見光圖像相比， 缺少層次和立體感，因此，在實際動作過程中為更有效地判斷被測目標的紅外熱分布場，常采用 一些輔助措施來增加儀器的實用功能，如圖像亮度、對比度的控制，實標校正，偽色

10、彩描繪等技 術2.2熱像儀的發(fā)展1800年，英國物理學家F. W.赫胥爾發(fā)現(xiàn)了紅外線，從此開辟了人類應用紅外技術的廣闊道路。 在第二次世界大戰(zhàn)中，德國人用紅外變像管作為光電轉換器件，研制出了主動式夜視儀和紅外通 信設備，為紅外技術的發(fā)展奠定了基礎。二次世界大戰(zhàn)后，首先由美國德克薩蘭儀器公司經(jīng)過近一年的探索，開發(fā)研制的第一代用于軍事 領域的紅外成像裝置，稱之為紅外尋視系統(tǒng)（FLIR），它是利用光學機械系統(tǒng)對被測目標的紅外 輻射掃描。由光子探測器接收兩維紅外輻射跡象，經(jīng)光電轉換及一系列儀器處理，形成視頻圖像 信號。這種系統(tǒng)、原始的形式是一種非實時的自動溫度分布記錄儀，后來隨著五十年代銻化銦和 鍺摻

11、汞光子探測器的發(fā)展，才開始出現(xiàn)高速掃描及實時顯示目標熱圖像的系統(tǒng)。六十年代早期，瑞典AGA公司研制成功第二代紅外成像裝置，它是在紅外尋視系統(tǒng)的基礎上 以增加了測溫的功能，稱之為紅外熱像儀。開始由于保密的原因，在發(fā)達的國家中也僅限于軍用，投入應用的熱成像裝置可的黑夜或濃 厚幕云霧中探測對方的目標，探測偽裝的目標和高速運動的目標。由于有國家經(jīng)費的支撐，投入 的研制開發(fā)費用很大，儀器的成本也很高。以后考慮到在工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中的實用性，結合工業(yè)紅 外探測的特點，采取壓縮儀器造價。降低生產(chǎn)成本并根據(jù)民用的要求，通過減小掃描速度來提高 圖像分辨率等措施逐漸發(fā)展到民用領域。六十年代中期，AGA公司研制出第一套

12、工業(yè)用的實時成像系統(tǒng)（THV），該系統(tǒng)由液氮致冷， 110V電源電壓供電，重約35公斤，因此使用中便攜性很差，經(jīng)過對儀器的幾代改進，1986年研 制的紅外熱像儀已無需液氮或高壓氣，而以熱電方式致冷，可用電池供電；1988年推出的全功 能熱像儀，將溫度的測量、修改、分析、圖像采集、存儲合于一體，重量小于7公斤，儀器的功 能、精度和可靠性都得到了顯著的提高。九十年代中期，美國FSI公司首先研制成功由軍用技術（FPA）轉民用并商品化的新一紅外 熱像儀（CCD）屬焦平面陣列式結構的一種凝成像裝置，技術功能更加先進，現(xiàn)場測溫時只需對 準目標攝取圖像，并將上述信息存儲到機內(nèi)的PC卡上，即完成全部操作，各種

13、參數(shù)的設定可回 到室內(nèi)用軟件進行修改和分析數(shù)據(jù)，最后直接得出檢測報告，由于技術的改進和結構的改變，取 代了復雜的機械掃描，儀器重量已小于二公斤，使用中如同手持攝像機一樣，單手即可方便地操 作。如今，紅外熱成像系統(tǒng)已經(jīng)在電力、消防、石化以及醫(yī)療等領域得到了廣泛的應用。紅外熱 像儀在世界經(jīng)濟的發(fā)展中正發(fā)揮著舉足輕重的作用。2.3熱像儀分類紅外熱像儀一般分光機掃描成像系統(tǒng)和非掃描成像系統(tǒng)。光機掃描成像系統(tǒng)采用單元或多元 （元數(shù)有8、10、16、23、48、55、60、120、180甚至更多）光電導或光伏紅外探測器，用單元 探測器時速度慢，主要是幀幅響應的時間不夠快，多元陣列探測器可做成高速實時熱像儀

14、。非掃 描成像的熱像儀，如近幾年推出的陣列式凝視成像的焦平面熱像儀，屬新一代的熱成像裝置，在 性能上大大優(yōu)于光機掃描式熱像儀，有逐步取代光機掃描式熱像儀的趨勢。其關鍵技術是探測器 由單片集成電路組成，被測目標的整個視野都聚焦在上面，并且圖像更加清晰，使用更加方便， 儀器非常小巧輕便，同時具有自動調焦圖像凍結，連續(xù)放大，點溫、線溫、等溫和語音注釋圖像 等功能，儀器采用PC卡，存儲容量可高達500幅圖像。紅外熱電視是紅外熱像儀的一種。紅外熱電視是通過熱釋電攝像管（PEV）接受被測目標物 體的表面紅外輻射，并把目標內(nèi)熱輻射分布的不可見熱圖像轉變成視頻信號，因此，熱釋電攝像 管是紅外熱電視的光鍵器件，

15、它是一種實時成像，寬譜成像（對35p m及814p m有較好的 頻率響應）具有中等分辨率的熱成像器件，主要由透鏡、靶面和電子槍三部分組成。其技術功能 是將被測目標的紅外輻射線通過透鏡聚焦成像到熱釋電攝像管，采用常溫熱電視探測器和電子束 掃描及靶面成像技術來實現(xiàn)的。熱像儀的主要參數(shù)有：2.3.1工作波段；工作波段是指紅外熱像儀中所選擇的紅外探測器的響應波長區(qū)域，一般是 35p m 或 812p m。2.3.2探測器類型；探測器類型是指使用的一種紅外器件。是采用單元或多元（元數(shù)8、10、 16、23、48、55、60、120、180等）光電導或光伏紅外探測器，其采用的元素有硫化鉛（PbS）、 硒化

16、鉛（PnSe）、碲化銦（InSb）、碲鎘汞（HgCdTe）、碲錫鉛（PbSnTe）、鍺摻雜（Ge： X） 和硅摻雜（Si： X）等。2.3.3掃描制式；一般為我國標準電視制式，PAL制式。2.3.4顯示方式；指屏幕顯示是黑白顯示還是偽彩顯示。2.3.5溫度測定范圍；指測定溫度的最低限與最高限的溫度值的范圍。2.3.6測溫準確度；指紅外熱像儀測溫的最大誤差與儀器量程之比的百分數(shù)。2.3.7最大工作時間；紅外熱像儀允許連續(xù)基本概念自然界中，一切溫度高于絕對零度攝氏-273.16的物體都不斷地輻射著紅外線，這種現(xiàn) 象稱為熱輻射。紅外線是一種人眼不可見的光波，它是由物質內(nèi)部的分子、原子的運動所產(chǎn) 生的

17、電磁輻射，是電磁頻譜的一部分,其波段介于可見光和微波波段之間（0.761000微米）。 通常按波長把紅外光譜分成4個波段:近紅外（0.763微米）、中紅外（36微米）、中遠紅 外（620微米）和遠紅外（201000微米）。一切物體都有其自身的紅外輻射特性。為研究各種不同物體的紅外輻射，人們用理想輻 射體一一絕對黑體（簡稱黑體）作基準。能吸收全部入射的輻射而沒有反射的物體稱為黑體。 良好的吸收體必然也是良好的輻射體,因此黑體的輻射效率最高，其比輻射率定為1。任何實 際物體的輻射發(fā)射量與同一溫度下黑體的輻射發(fā)射量之比，稱為該物體的比輻射率，其值總 是小于1。物體的比輻射率，與物體的材料種類、表面特

18、性、溫度、波長等因素有關。黑體 的輻射特性可用普朗克定律描述，該定律給出了黑體輻射作為溫度函數(shù)的光譜分布。對某一 溫度，輻射量最大的波長與其溫度的乘積為常數(shù)，這個關系稱維恩定律（適用于在溫度較低， 波長較短的范圍內(nèi)）。對所有波長積分所得到的總輻射量與溫度的四次方成正比，這個關系 稱為斯蒂芬一玻爾茲曼定律。物體發(fā)出的輻射，大都要通過大氣才能到達紅外光學系統(tǒng)。由于大氣中二氧化碳、水汽 等氣體對紅外輻射會產(chǎn)生選擇性吸收和其他微粒的散射，使紅外輻射發(fā)生不同程度的衰減。 人們把某些衰減較小的波段，稱為大氣窗口。在0.7620微米波段內(nèi)有3個大氣窗口:12.7 微米,35微米，814微米。目前紅外系統(tǒng)所使

19、用的波段，大都限于上述大氣窗口之中（大 氣窗口還與大氣成份、溫度和相對濕度等因素有關）。由于紅外系統(tǒng)所探測的目標處于各自 的特定背景之中，從而使探測過程復雜化。因此，在設計紅外系統(tǒng)時，不但要考慮紅外輻射 在大氣中的傳輸效應，還要采用抑制背景技術，以提高紅外系統(tǒng)探測和識別目標的能力。分類紅外系統(tǒng)按工作原理，可分為主動式和被動式兩類。主動式系統(tǒng)需自帶紅外光源照射目 標；被動式系統(tǒng)則直接探測目標的紅外輻射。后者是占主導地位的軍用紅外系統(tǒng)，如熱成像 系統(tǒng)、搜索跟蹤系統(tǒng)、紅外輻射計和警戒系統(tǒng)等。按信息提供方式，可分為成像和點源系統(tǒng)。 按工作方式，還可分為掃描和非掃描系統(tǒng)，掃描系統(tǒng)又分為光機掃描和電子掃描

20、系統(tǒng)。組成和工作原理紅外系統(tǒng)一般由紅外光學系統(tǒng)、紅外探測器、信號放大和處理、顯示記錄系統(tǒng)等組成。 其工作原理如圖所示：紅外光學系統(tǒng)把目標的紅外輻射集聚到紅外探測器上，并以光譜和空間濾波方式抑制背 景干擾。紅外探測器將集聚的輻射能轉換成電信號。微弱的電信號經(jīng)放大和處理后，輸送給 控制和跟蹤執(zhí)行機構或送往顯示記錄裝置。紅外光學系統(tǒng)的結構，一般可分為反射式、折射 式和折反射式三種，后兩種結構需采用具有良好紅外光學性能的材料。紅外探測器一般有光子探測器、熱釋電探測器、熱敏探測器、電荷耦合器件和紅外電真 空器件等。有些探測器要在低溫下工作，需采用致冷器。致冷器有輻射致冷器、熱電致冷器 和冷凍劑致冷器等。

21、采用何種致冷器，需視系統(tǒng)結構、所用探測器類型和使用環(huán)境而定。置 于紅外探測器前的光學調制器，將目標輻射進行調制編碼，以便從背景中提取目標信號或目 標的空間位置信息。前置放大器將探測器輸出的微弱信號進行初級放大，并給探測器提供合 適的偏置條件。它的噪聲指數(shù)很低，從而使探測器的噪聲有可能成為系統(tǒng)的極限噪聲。信號 處理系統(tǒng)把前置放大器輸出的信號進一步放大和處理，從信號中提取控制裝置或顯示記錄設 備所需的信息。一般非成像系統(tǒng)視目標為點輻射源，相應的信號處理、顯示記錄系統(tǒng)比較簡 單。紅外成像系統(tǒng)，通常需將目標紅外輻射轉換成黑白照片和假彩色照片或電視圖像。這種 圖像不象可見光照相機所得的圖像那樣直觀，它反

22、映的是目標的輻射溫度分布 紅外測溫儀測量原理、標準、技術基礎用紅外測溫儀進行非接觸溫度測量有許多的優(yōu)點，它的運用范圍從很小或難以接觸到的物體 至腐蝕性的化學物和敏感的表面物。本文將討論此優(yōu)點，給予正確選擇紅外測溫儀的決定性 等加以說明運用范疇。由于原子和分子的運動，每一物體都會輻射電磁波，對非接觸溫度測量最重要的波長或光譜 范圍是在0.2至2.0pm。這一范圍內(nèi)的自然射線，人們稱作為熱輻射或紅外線。由被測物輻射的紅外線所進行溫度測量的測試儀器，按照德國工業(yè)標準DIN16160被稱為輻 射溫度計，輻射高溫計或紅外測溫儀。這些名稱也適用于那些由被測體輻射的可見彩色射線 所進行溫度測量的儀器，及由相

23、對頻譜的輻射密度導出溫度的儀器。一、紅外測溫儀溫度測量的優(yōu)點通過接收被測體輻射的紅外線而進行的非接觸溫度測量有很多的優(yōu)點。這樣那些難以接觸到 或運動著的物體就可毫無問題的進行溫度測量，如傳熱性能差的或很小的熱容量材料。紅外 測溫儀很短的響應時間能快速地實現(xiàn)有效調節(jié)回路。高溫計不擁有會磨損的部件，因而就不 存在如使用溫度計所存在的連續(xù)費用。特別是在很小的被測物體，如用接觸測量，由于物體 的導熱性將產(chǎn)生很大的測量誤差。這里可毫無疑問的使用高溫計，及用于腐蝕性的化學物或 敏感的表層，如在油漆，紙張和塑料軌上。通過遠距離的搖控測量，可遠離危險區(qū)域，使操 作人員無危險性。二、紅外測溫儀的原理構造把從被測

24、物接收的紅外線，由透鏡經(jīng)過濾波器聚焦在檢波器上。檢波器通過被測物輻射密度 的積分，產(chǎn)生一個與溫度成比例的電流或電壓信號，在此后相連接的電器部件中，把此溫度 信號線性化，發(fā)射率區(qū)域的修正，及轉換成一個標準的輸出信號。原理上有便攜式高溫計和固定式高溫計兩種，因此，在選擇合適的紅外測溫儀用于不同的測 量點時，以下的特征將是主要的：1、瞄準器瞄準器有此作用，高溫計所指的測量塊或測量點可以看見，大面積的被測物可以經(jīng)常不要瞄 準器。在小的被測物和較遠的測量距離時，瞄準器以透光鏡形式帶有儀表板刻度或激光指向 點是值得推薦的。2、透鏡透鏡確定高溫計的被測點，對大面積的物體來說，一般帶有固定焦距的高溫計足夠可以

25、。但 在測量距離遠離聚焦點時，測量點邊緣的圖像將不清楚。為此，采用變焦鏡更好，在所給予 的變焦范圍內(nèi)，高溫計可調整測量距離，最新的高溫計帶有變焦的可替換鏡頭，近透鏡和遠 透鏡可不需校準復檢進行更換。3、傳感器，即光譜接收器溫度是與波長成反比的。在低物體溫度時，對長波光譜區(qū)域敏感的傳感器（熱膜傳感器或熱 電傳感器）是很合適的，在高溫度時，將用對短波敏感受的，由錯，硅，銦-鎵等組成的光 電傳感器。在選擇光譜敏感性時，還要考慮對氫氣和二氧化碳的吸收光譜帶。在一定的波長范圍內(nèi)，即 所謂的“大氣層窗”，H2和CO2對紅外線幾乎是穿透的，因此高溫計的光變敏感性必須在 此范圍內(nèi)，以便排除大氣層濃度變化帶來的

26、影響，在測量薄膜或玻璃時，還要考慮到這些材 料在一定波長內(nèi)不易穿透的。為了避免背景光線引起的測量誤差，運用相宜的，只接收表面 溫度的傳感器，金屬有此物理特性，發(fā)射率隨著波長的減小而增大，經(jīng)驗而談，測量金屬的 溫度，一般選擇最短的測量波長。三、發(fā)展趨向如許多的傳感技術領域，高溫計的發(fā)展趨向也走向小型的，精巧的造型，圓型的，帶有中央 螺紋的外殼是最理想地安裝于機器和設備的造型，這一發(fā)展趨向的實現(xiàn)，是通過不斷的電器 部件微型化，及高度的微積分使得愈來愈小的，愈來愈精致的電器部件濃縮于愈來愈小的空 間。與過去模擬技術相比，通過微控件的應用，提高了檢波器信號線性化高度的精密性，因 而也提高了儀器的精確度

27、。市場供應需要快速的，價廉的測量值接收，它能直接輸出一個與溫度成比例的，線性的電流/電壓信號，測量值得處理，如平整功能，特殊值儲存，或邊界接觸將放置在智能顯示器， 調節(jié)器或SPS（程序控制器）上，通過電纜外接的發(fā)射率調整，可以危險區(qū)外，即便機器開 動著，也可修正，這時也可由SPS來調整。通過身控件的運用，現(xiàn)在可毫無問題地實現(xiàn)數(shù)據(jù)總線接口，但網(wǎng)絡連接至今還未實現(xiàn)，對信 號的繼續(xù)處理，還延用過去的標準模擬信號。在檢波器段，用了新的材料作光電傳感器，證 實了敏感性的提高，乃至分辨率的提高。在熱膜傳感器中，新的傳感器只需要更短的調整時 間，帶瞄準器高溫計的最新發(fā)展，是變焦的更換鏡頭，不用校準復檢即可替

28、換，對不同的測 量位置用同一基礎儀器，節(jié)約了倉庫管理費用。四、選擇高溫計的主要標準高溫計的運用主要由測量范圍所決定，不論是測量電壓，還是測量區(qū)域的始值，都應與測量 工作的要求相符，選擇愈大的測量電壓，分辨率就俞小，因而準確性就差，特別在低測量溫 度始值時，選用大的測量電壓，準確性將成倍的減小，因而值得推薦的是，選擇可能的最小 測量電壓。測量區(qū)域的始值時決定了光譜的敏感性，以至也決定了檢波器的型號，測量的誤差由于發(fā)射 率的錯誤調整，在短波的傳感器要明顯地比長波傳感器小，所以在熱膜傳感器（814pm） 800r時，由于發(fā)射率的錯誤調整所引起的測量誤差，將五倍的大于錯-光電二級管的傳感器 （1,11

29、,6pm）。錯-光電二級管的傳感器容許的測量范圍從大約250C起。舉例說明，在陶瓷工業(yè)或發(fā)電廠的燃燒過程，測量范圍通常在01300C。為了避免大的誤 差產(chǎn)生，應該選用短波檢波器的高溫計。盡管它的高測溫值從2501300C另一個選擇合適高溫計的標準是間距比例。這里指的是測量距離和測量點直徑的比例關系， 如果被測物小，測量距離大，或所謂的“熱點”在大面積上，那就需要大的間距比例。相反 如果大面積的測量點，由于傳感器對測量點的是間值有一個穩(wěn)定的輸出信號，固選用小的間 距比例。另外要確定的是，高溫計是否帶瞄準器裝置，因為瞄準器裝置將提高50%的成本，這里關 鍵是一個價錢的部下，在大面積的測量物體時，通

30、?？梢圆灰M裝進瞄準器，代之的是一個 外接的瞄準器，它將用于高溫計在安裝時的矯正，這樣就有價格上優(yōu)勢，眾多的測量處只需 一個瞄準器。對小的測量物體或者遠離的測量距離就需隨時能瞄準的可能。在一個帶儀表板刻度的透光 鏡，人們可看清測量點的實際大小，價格便宜的是用激光指向點，但它只能逐點進行測量， 在測量閉式爐等相似類時，需要一個透視窗。由此需要決定，高溫計是否需要，及南非要哪些功能？如平整功能，特殊值儲存，邊界接觸 或電腦接口，為了高溫計的相適于測量物表面，發(fā)射率調整的可能有性是必須的，其他的功 能可以價廉地通過連接記錄儀，調節(jié)器或程控機來實現(xiàn)。此外，對某些運用來說，外型結構也是決定因素，在較高的

31、環(huán)境溫度下，高溫計以鏡頭只帶 光學部分，由光導電纜連接電器部分，放置于遠離高溫地帶，優(yōu)點在于，可以節(jié)約冷卻裝置。最后是高溫計型號，是光譜高溫計，還是比率（雙色）高溫計，光譜高溫計接收一個波長的 輻射密度，與此不同的是比率高溫計帶雙重傳感器二個單一的傳感器，它將測量二個不同波 長的輻射密度，這二個檢波器信號的比便再現(xiàn)溫度的比例關系，由于中間介質如蒸汽，灰塵 在高溫計的輻射內(nèi)，或發(fā)射率的變動，至一定的范圍內(nèi)，這二條線路不顯示信號變動。但單 色光譜高溫計將馬上顯示此變動，故此率高溫計優(yōu)先用行管式轉爐或在金屬制造和加工業(yè) 中，輻射干擾較嚴重的場合。五、運用舉例不同高溫計的運用可能性是極其廣泛的，近幾年內(nèi)的價格大幅度下降開辟了愈來愈多的運用 領域，特別在低溫區(qū)域或用于替換一般的傳統(tǒng)溫度計，下面的實例是關于使用及解答案的概 況。1、混凝土加工業(yè)在混凝土加工時，溫度是對凝結時間和由此而定的堅固性起關鍵作用，特別是安全混凝土， 得達到一定的加工溫度，接觸探針將機械地由于水泥的腐蝕作用而很快損壞。而高溫計即可 直接接受攪拌滾筒的溫度，也可是混凝土出口時的溫度，因為ISO9000的質量檢驗的需要， 溫度必須與其它的生產(chǎn)參數(shù)一起以文件形式被記錄下來，上于臟亂的工業(yè)環(huán)境，需要十分堅 固的，如防塵，防水的測量鏡頭，為了防護高溫計