Laser Termometre: harakat tamoyili. Laser uzoq termometr (foto)

Harorat o'lchash aloqa va masofadan bo'lishi mumkin. Termoelektrik jufti, termometr va ob'ekt, o'z haroratini o'lchash, ya'ni. K. bilan aloqani talab qilish qarshilik datchiklar eng keng tarqalgan. Ular asta-sekin buni, lekin qimmat emas.

Proximity Sensor, ob'ektga infraqizil radiatsiya o'lchash tez natija beradi, va tez-tez tufayli atrof-muhit, shakli yoki xavfsizlik tahdid xususiyatlari tajovuz uchun harakat va vakuum bilan doimiy organlari va borish qiyin bo'lgan haroratini aniqlash uchun ishlatiladi. Bunday qurilmalar narxi qurilmalar murojaat uchun teng ba'zi hollarda bo'lsa-da, nisbatan yuqori bo'ladi.

monoxrom termometre

umumiy nashrida aniqlash uchun monoxrom usul va biron-bir to'lqin uzunligi foydalanadi. Tatbiqiy bir vaqtning o'zida bir ob'ekt va uning harorati o'qishlari, xotira yoki ularni chop kiritilishi uchun kuzatish imkonini beruvchi murakkab portativ qurilmalar uchun masofadan o'lchash bilan oddiy qo'lda bo'lib problar oralig'ida. Statsionar datchiklar kichik uzoq elektronika tartibga solish, va uzoq qurilmalar PID-nazorat bilan yuqori kuch bilan oddiy detektorlari sifatida taqdim etiladi. Fiber optik, lazerli qaratilgan, suv sovutish, namoyish va skaner mavjudligi - ixtiyoriy imkoniyatlari jarayoni monitoringi va nazorat qilish tizimlari.

Konfiguratsiya, spektral filtrlash, ish harorati oralig'i, optika, javob berish muddati va ob'ekt nashrida ishlash ta'sir va diqqat bilan tanlash jarayonida hisobga olinishi kerak muhim bo'lgan elementlardir.

Sensor oddiy ikki-sim, va kompleks eskirish chidamli yuqori sezuvchanlik qurilma bo'lishi mumkin.

aniq o'lchov vazifalar bilan bog'liq spektral javob va harorat oralig'i tanlash. Qisqa to'lqin yuqori harorat va uzoq uchun ishlatiladi - past uchun. ob'ektlar shaffof bo'lsa, masalan, plastik va shisha uchun, zarur uzkovolnovaya filtrlash bo'ladi. CH polietilen filmning yutilish guruhning 3.43 .mu.m hisoblanadi. bu oralig'ida spektrining izolyatsiya yonishini hisoblariga osonlashtiradi. Xuddi shunday, shisha kabi materiallari aniq shisha yuzasi haroratini aniqlash imkonini beradi 4.6 Kichik bir to'lqin uzunligi, o'zida qorong'i bo'lib. maydoni moslamasi 1-4 mikron taftish teshiklari vakuum va bosim palatalari orqali o'lchash qilish imkonini beradi. Muqobil - foydalanish optik tolali kabel.

Optika va RTT 50 sm masofada va kam 1 s kifoyadir javob paytda 3 sm hajmi nuqtai sohasida beri, ko'p hollarda arzimas bo'ladi. kichik yoki tez harakat qiluvchi ob'ekt Kesintili uchun kichik (3mm diametri) zarur yoki undan kichik (0,75 mm) spot o'lchovlar bo'ladi. Uzoq nuqtai standart maydon juda katta bo'ladi, deb, optik tuzatish talab (3-300 m) qaratilgan. Ba'zi hollarda, bu usul ikki to'lqin radyometri ishlatiladi. Optik tolali shovqin ta'sirini bartaraf etish va foydalanish muammosini hal qilish, agressiv muhitlar elektron masofa beradi.

Laser termometr asosan javob vaqti bilan qator 0.2-5.0 bilan nazorat qilinadi. Tezkor javob signal shovqin va sezgirlik ustida sekin ta'sir oshirish mumkin. Qachon kirish isitish sekin javob - va konveyer uchun zudlik bilan javob talab qiladi.

Monoxrom IQ Termometre, oddiy va yuqori sifatli mahsulotlar bilan harorat nazorat juda muhim yaratish qaerda hollarda ishlatiladi.

dual-to'lqin uzunligi termometre

yanada murakkab mutlaq o'lchash aniqligi juda muhim vazifalar, va qaerda uchun mahsulot, jismoniy yoki kimyoviy stress duchor, va ikki-to'lqin radyometri amal qiladi. tushunchasi 1950 yilda paydo bo'lgan va apparat dizayni so'nggi o'zgarishlar va uning unumdorligini oshirish va xarajatlarni kamaytirish.

usuli ikki xil to'lqin uzunligi quvvat spektral zichligi o'lchov iborat. ob'ekt harorati, cholg'u to'g'ridan-to'g'ri o'qish mumkin, har bir to'lqin uzunligi uchun bir xil yonishini bo'lsa. Qo'llanilishi nuqtai maydon qisman nisbatan sovuq kabi chang kabi materiallar, kulrang va Sidon oynasining sim ekranlar bloklangan bo'lsa ham, haqiqiy bo'ladi. usuli nazariyasi oddiy. Har ikki nur, to'lqin uzunligi (kulrang tanasi uchun) bir xil bo'ladi bo'lsa, emissiya koeffitsienti kamayadi va aloqa haroratga teng bo'ladi.

Dual-to'lqin bo'yi lazer termometr o'lchash xato kamaytirish mumkin oddiy, noyob sensori sifatida sanoat va ilmiy tadqiqotlar ishlatiladi.

Bundan tashqari, multiwavelength termometr kulrang organlari, to'lqin uzunligi bilan farq qiladi, yutilish koeffitsienti emas materiallar uchun belgilangan. Bunday hollarda biz, to'lqin uzunligi, harorat va yuzasi kimyoviy tarkibi koeffitsiyentini munosabatlar moddiy yuzasi xususiyatlariga batafsil tahlil talab qiladi. Bu ma'lumotlar bilan harorat turli to'lqin uzunligi spektral nurlanish qarab bir hisoblash algoritmi yaratish mumkin.

baholash qoidalari

Foydalanuvchi quyidagi bilish kerak o'lchash aniqligini baholash uchun:

• IR datchiklar, tabiiy ravishda rang ajrata emas.
• yuzasi yaltiroq bo'lsa, qurilma faqat chiqadigan balki aksini energiya emas, balki barpo etadi.
• ob'ekt shaffof bo'lsa, u zarur IR filtrlash (5 Micro masalan, shisha xira) hisoblanadi.
• to'qqiz o'n chiqib hollarda juda aniq o'lchash kerak. Takroran o'qishlar va tarafkashlik yo'qligi zarur aniqlikni ta'minlaydi. Nurli o'zgarishlar va qayta ishlash qiyin bo'lsa, ikki yoki bir nechta, to'lqin uzunligi Radiometer qolish kerak.

tuzilmaviy elementlari

lazer nodavlat aloqa termometr kirish va chiqish signali da infraqizil energiya tamoyili asosida ishlaydi. Asosiy elektron qurilma bir yig'ish optika, linzalari, spektral filtrlar va tashqi interfeys sifatida asbobi iborat. Dinamik ishlash boshqacha amalga oshiriladi, lekin u, oshirish doğrusallaştırma va qiyofasini o'zgartirish hamda issiqlik mustahkamlash signal uchun kamaytirish mumkin. 0.5-5.0 mikron to'lqin uzunligi - an'anaviy oyna shisha 8-14 mkm qator, tolasining Markaziy va germanyum yoki rux sulfid uchun qisqa to'lqin nurlanishning, kvarts uchun ishlatiladi.

ko'z

Laser uzoq termometr bilan tavsiflanadi nuqtai sohasidagi berilgan masofada Harorat nazorat spot hajmi - (fov). nuqtai sohasida diametrini o'zgartirish termometr va o'lchash ob'ekt orasidagi masofa o'zgarishi to'g'ri proportsional bo'ladi. Uning qiymati ishlab chiqaruvchi va birligi narxi ta'siri bog'liq. 1 nuqta o'lchovlari uchun mm va uzoq masofaga optika (9 m masofada 7 sm) dan That bilan bor namuna. ob'ekt o'lchash joy to'ldiradi, agar masofani ishlash, o'qish aniqligini ta'sir qilmaydi. maksimal signal zarar 1% dan oshmasligi kerak.

maqsadida

An'anaviy IR termometr qo'shimcha qurilmalar holda o'lchov ishlab chiqarish. Bu nuqta aniqlik talab qilinmaydi, bunday qog'oz veb kabi yirik ob'ektlar, bilan foydalanish uchun qabul qilinadi. lazer nuri yordamida kichik yoki uzoq ob'ekt uchun. lazer nishon yaratgan bir necha varyantlar.

1. optik o'qi dan ofset nur. katta ob'ektlar uchun past qarori bilan qurilmalar ishlatiladi oddiy model, ya'ni. K. og'ish yaqinlik juda katta.
2. Koaksial nur. optik o'qi chetlashgan qilmang. o'lchash spot markazi aniq biron masofada belgilangan.
3. Dual lazer. Spot diametri diametri taxmin yoki hisoblash uchun kerakligini yo'q qiladi va xatolar sabab emas, ikki ochko, deb ta'riflagan.
4. Circular ko'rsatkich ofset. Bu uning kattaligi va tashqi chegara nuqtai maydonini ko'rsatadi.
5. 3-nuqta koaksial ko'rsatkich. nur bir xil yo'nalish ustida uch yorqin nuqtalari bo'linadi. Midpoint spot markazi va uning belgisi tashqi diametri anglatadi.

aniq o'lchov obyekti termometr rahnamoligida samarali yordam berish maqsadida.

filtrlar

termometr past haroratlarda yuqori harorat o'lchov (> 500 ° C) va uzoq to'lqin uzunligi Filtrlar uchun qisqa to'lqin filtrlar ishlatiladi (-40 ° C). Silicon yassi, masalan, chidamli isitish uchun, va bir kichik to'lqin uzunligi o'lchov xato kamaytiradi. Boshqa tanlab filtrlar plastik filmlar (3.43 mikron va 7,9 mikron), shisha (5.1 mikro) va alanga (3,8 mikron) uchun ishlatiladi.

datchiklar

Eng datchiklar yoki IR nurlanishi yoki photoconductive, duchor fotoelektrik ishlab kuchlanish t. E. energiya manbai ta'siri ostida uning qarshilik o'zgartiradi. Ular, juda nozik, tez masalan, termistör harorat kompensatsiya davri, avtomatik nol elektron va amplituda izotermik himoya cheklash, bartaraf etilishi mumkin bo'lgan maqbul harorat ohiri bor.

100-1000 mV, yassi chiqish signali haqida zanjir IR termometr natijasida, bir chiziqli joriy yoki kuchlanish signal ifodalaydi, tartibga solinadi ming karra oshirish hisoblanadi doğrusallaştırılmış, va. 4-20 Ma Uning optimal qiymati, tashqi shovqin kamaytirish uchun. Bu signal RS-232 portiga yoki PID nazorat qilish, uzoq yoki namoyish qayd qurilmaga berilishi mumkin. Boshqa mexanizmlar, signal foydalanish:

• / Off signali bo'yicha;
• tut qiymatini;
• ayarlanabilen javob vaqti;
• Bir misol va ushlab elektron.

tezlik

Silikon yassi foydalanish 10-milodiy bir qiymatini erishish mumkin bo'lsa-da, infraqizil lazer termometr, 300, milodiy o'rtacha javob vaqti bor. ko'p vositalar kiruvchi shovqin namlashingiz va nozik sozlash uchun vaqt o'zgarishlar javob. har doim eng kam javob vaqt kerak emas. Misol uchun, kirish isitish vaqtida 10-50 MS oralig'ida bo'lishi lozim.

lazer termometr xususiyatlari

Etekcity Lasergrip 630 - $ 35.99 infraqizil 2 lazer termometr narxi. Xususiyatlar:

• harorat oralig'i -50 ... +580 ° C;
• aniqligi +/- 2%;
• 16 spot hajmi nisbati masofa: 1;
• 0.1 emissiya - 1.0;
• Javob vaqti <500 milodiy;
• 1 ° S Qarori

Laser termometr (rasm), shuningdek, yirik, eng kichik va o'rtacha harorati haqida xabar beradi. o'lchash spot ostida 2 sm masofa maqsadida nuqtasi. Lazer nuri (36 sm) chorrahasidagi aniqrog'i nishonga.

Amprobe IR-710 - infraqizil lazer termometr, narxi $ 49.95. Xususiyatlar:

• harorat oralig'i -50 ... +538 ° C;
• 20 mm Minimal spot hajmi;
• aniqligi +/- 2%;
• 12 spot hajmi nisbati masofa: 1;
• 0.95 emissiya;
• 500-milodiy javob vaqti;
• 1 ° S Qarori

joriy harorat boshqa bu lazer termometr (surat), u ham minimal va maksimal qiymatlarni ko'rsatadi.