红外温度正确测量的主要因素
●至目标(光点)距离比
本文引用地址://m.amcfsurvey.com/article/201612/335412.htm红外传感器的光学系统收集圆形测量点的能量并将其汇聚于探测器。光学分辨率由设备至物体的距离与被测光点的大小的比值(D:S比)决定。比值越大,设备的分辨率越好,可以从更远的距离测量更小的光点。红外光学的最新创新是增加了近焦特性,提供小目标区域的准确测量,不含不希望的背景温度。
●视场
确保目标大于设备正在测量的光点尺寸。目标越小,您应该离得越近。当准确性尤为重要时,确保目标至少是光点尺寸的两倍。
●环境条件
留意工作区域的环境条件,蒸汽、灰尘、烟雾等会阻挡设备的镜头,从而妨碍精确测量。安装开始之前,还应该考虑噪声、电磁场或震动等其它条件,保护外壳、空气净化,以及空气或水冷可保护传感器,确保准确测量。
●环境温度(周围温度)
如果测温仪被暴露于温差大于20℃的突发环境下,请保持至少20分钟让其适应新的环境温度。
●发射率
发射率是指物体辐射红外能量的能力,辐射的能量指示物体的温度。发射率的取值范围为0(光洁的镜面)至1.0(黑体)。不同材料的发射率有所不同,可调节的发射率特性可确保测量不同材料(如闪亮的金属)时的准确度。大多数有机体、涂料或氧化表面的发射率值接近0.95,如果使用的测温仪的固定预设发射率为0.95,需要测量闪光物体时,您可以通过用喷油、黑色平光粉末或遮蔽胶带来覆盖被测物体的表面,然后测量被覆盖或喷油涂层的表面的温度,这才是真实温度。
金属的发射率表(n.r.=不推荐)
材料 |
发射率 |
|||
1.0µm |
1.6µm |
8-14µm |
||
铝 |
未氧化 |
0.1-0.2 |
0.02-0.2 |
n.r. |
氧化 |
0.4 |
0.4 |
0.2-0.4 |
|
铝合金A3003 |
氧化 |
n.r. |
0.4 |
0.3 |
毛面 |
0.2-0.8 |
0.2-0.6 |
0.1-0.3 |
|
光面 |
0.1-0.2 |
0.02-0.1 |
n.r. |
|
黄铜 |
光面 |
0.8-0.95 |
0.01-0.05 |
n.r. |
砑光面 |
n.r. |
n.r. |
0.3 |
|
氧化 |
0.6 |
0.6 |
0.5 |
|
铬 |
0.4 |
0.4 |
n.r. |
|
铜 |
光面 |
n.r. |
0.03 |
n.r. |
毛面 |
n.r. |
0.05-0.2 |
n.r. |
|
氧化 |
0.2-0.8 |
0.2-0.9 |
0.4-0.8 |
|
电气接线端子 |
n.r. |
n.r. |
0.6 |
|
金 |
0.3 |
0.01-0.1 |
n.r. |
|
Haynes合金 |
0.5-0.9 |
0.6-0.9 |
0.3-0.8 |
|
铬镍铁合金 |
氧化 |
0.4-0.9 |
0.6-0.9 |
0.7-.95 |
喷砂 |
0.3-0.4 |
0.3-0.6 |
0.3-0.6 |
|
电抛光面 |
0.2-0.5 |
0.25 |
0.15 |
|
铁 |
氧化 |
0.4-0.8 |
0.5-0.9 |
0.5-0.9 |
未氧化 |
0.35 |
0.1-0.3 |
n.r. |
|
铁锈 |
n.r. |
0.6-0.9 |
0.5-0.7 |
|
熔融 |
0.35 |
0.4-0.6 |
n.r. |
|
铁,铸铁 |
氧化 |
0.7-0.9 |
0.7-0.9 |
0.6-0.95 |
未氧化 |
0.35 |
0.3 |
0.2 |
|
熔融 |
.035 |
0.3-0.4 |
0.2-0.3 |
|
钝铁 |
0.9 |
0.9 |
0.9 |
|
铅 |
光面 |
0.35 |
0.05-0.2 |
n.r. |
毛面 |
0.65 |
0.6 |
0.4 |
|
氧化 |
n.r. |
0.3-0.7 |
0.2-0.6 |
|
镁 |
0.3-0.8 |
0.05-0.3 |
n.r. |
|
汞 |
n.r. |
0.05-0.15 |
n.r. |
|
钼 |
氧化 |
0.5-0.9 |
0.4-0.9 |
0.2-0.6 |
未氧化 |
0.25-0.35 |
0.1-0.35 |
||
镍 |
氧化 |
0.8-0.9 |
0.4-0.7 |
0.2-0.5 |
电解 |
0.2-0.04 |
0.1-0.3 |
n.r. |
|
铂 |
黑 |
n.r. |
0.95 |
0.9 |
银 |
n.r. |
0.02 |
.n.r |
|
钢 |
冷轧 |
0.8-0.9 |
0.8-0.9 |
0.7-0.9 |
地垫 |
n.r. |
n.r. |
0.4-0.6 |
|
光泽钢片 |
0.35 |
0.25 |
0.1 |
|
熔融 |
0.35 |
0.25-0.4 |
n.r. |
|
氧化 |
0.8-0.9 |
0.8-0.9 |
0.7-0.9 |
|
不锈钢 |
0.35 |
0.2-0.9 |
0.1-0.8 |
|
锡(未氧化) |
0.25 |
0.1-0.3 |
n.r. |
|
钛 |
光面 |
0.5-0.75 |
0.3-0.5 |
n.r. |
氧化 |
n.r. |
0.6-0.8 |
0.5-0.6 |
|
钨 |
n.r. |
0.1-0.6 |
n.r. |
|
光面 |
0.35-0.4 |
0.1-0.3 |
n.r. |
|
锌 |
氧化 |
0.6 |
0.15 |
0.1 |
光面 |
0.5 |
0.05 |
n.r. |
非金属的发射率表(n.r.=不推荐)
材料 |
发射率 |
||||
1.0 µm |
5.0 µm |
7.9 µm |
8-14 µm |
||
石棉 |
0.9 |
0.9 |
0.95 |
0.95 |
|
沥青 |
n.r. |
0.9 |
0.95 |
0.95 |
|
黑陶瓷 |
n.r. |
0.7 |
0.7 |
0.7 |
|
碳 |
未氧化 |
0.8-0.95 |
0.8-0.9 |
0.8-0.9 |
0.8-0.9 |
石墨 |
0.8-0.9 |
0.7-0.9 |
0.7-0.8 |
0.7-0.8 |
|
碳化硅 |
n.r. |
0.9 |
0.9 |
0.9 |
|
陶瓷 |
0.4 |
0.85-0.95 |
0.95 |
0.95 |
|
黏土 |
n.r. |
0.85-0.95 |
0.95 |
0.95 |
|
混凝土 |
0.65 |
0.9 |
0.95 |
0.95 |
|
布料 |
n.r. |
0.95 |
0.95 |
0.95 |
|
玻璃 |
平板 |
n.r. |
0.98 |
0.85 |
0.85 |
玻璃坯 |
n.r. |
0.9 |
n.r. |
n.r. |
|
沙砾 |
n.r. |
0.95 |
0.95 |
0.95 |
|
石膏 |
n.r. |
0.4-0.97 |
0.8-0.95 |
0.8-0.95 |
|
冰 |
n.r. |
0.98 |
0.98 |
||
石灰岩 |
n.r. |
0.4-0.98 |
0.98 |
0.98 |
|
涂料(非铝) |
0.9-0.95 |
0.9-0.95 |
|||
纸张(任何颜色) |
n.r. |
0.95 |
0.95 |
0.95 |
|
橡胶 |
n.r. |
0.9 |
0.95 |
0.95 |
|
沙子 |
n.r. |
0.9 |
0.9 |
0.9 |
|
雪 |
n.r. |
0.9 |
0.9 |
||
泥土 |
n.r. |
0.9-0.98 |
0.9-0.98 |
||
水 |
n.r. |
0.93 |
0.93 |
||
木头,(天然) |
n.r. |
0.9-0.95 |
0.9-0.95 |
0.9-0.95 |
为了优化表面温度测量准确度:
1、确定物体的发射率以及用于测量的设备的光谱范围。
2、将被测对象与周围的热源屏蔽开,避免反射。
3、对于温度较高的物体,尽可能使用较短波长的设备。
4、对于半透明材料,例如塑料膜或玻璃,确保背景均匀且温度低于被测对象。
5、当发射率低于0.9时,使设备垂直于物体表面。在任何情况下,入射角都不得超过30°。
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