เครื่องมือวัดอุณหภูมิอินฟราเรด

เครื่องมือวัดอุณหภูมิอินฟราเรด

ในกระบวนการผลิต เทคโนโลยีการวัดอุณหภูมิอินฟราเรดมีบทบาทสำคัญในการควบคุมและตรวจสอบคุณภาพผลิตภัณฑ์ การวินิจฉัยข้อบกพร่องของอุปกรณ์ออนไลน์และการป้องกันความปลอดภัย และการประหยัดพลังงาน ในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีเทอร์โมมิเตอร์วัดอุณหภูมิร่างกายแบบอินฟราเรดแบบไม่สัมผัส-ได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็ว ประสิทธิภาพได้รับการปรับปรุง ฟังก์ชั่นได้รับการปรับปรุง มีความหลากหลายเพิ่มขึ้น และขอบเขตการใช้งานมีการขยายออกไป เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการวัดอุณหภูมิแบบสัมผัส การวัดอุณหภูมิแบบอินฟราเรดมีข้อดีคือ เวลาตอบสนองที่รวดเร็ว ไม่-สัมผัส การใช้งานที่ปลอดภัย และอายุการใช้งานที่ยาวนาน เครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรดแบบไม่สัมผัส-มีสามรุ่น: แบบพกพา แบบออน- และแบบสแกน มีตัวเลือกต่างๆ และซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ แต่ละซีรี่ส์มีรุ่นและข้อมูลจำเพาะที่แตกต่างกัน เป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับผู้ใช้ในการเลือกรุ่นเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดที่ถูกต้องจากเทอร์โมมิเตอร์ประเภทต่างๆ

กล้องถ่ายภาพความร้อนแบบอินฟราเรดใช้เครื่องตรวจจับอินฟราเรด เลนส์ใกล้วัตถุสำหรับการถ่ายภาพด้วยแสง และระบบสแกนด้วยกลไกเชิงแสง (เทคโนโลยีระนาบโฟกัสขั้นสูงละเว้นระบบสแกนด้วยกลไกด้วยแสง) เพื่อรับรูปแบบการกระจายพลังงานรังสีอินฟราเรดของชิ้นงานที่วัดได้ และสะท้อนไปยังองค์ประกอบที่ไวต่อแสงของเครื่องตรวจจับอินฟราเรด ระหว่างระบบออปติคัลและเครื่องตรวจจับอินฟราเรด จะมีกลไกการสแกนเชิงกลด้วยแสง (ตัวสร้างภาพความร้อนระนาบโฟกัสไม่มีกลไกดังกล่าว) เพื่อวัด ภาพความร้อนอินฟราเรดของวัตถุจะถูกสแกนและโฟกัสไปที่ยูนิตหรือเครื่องตรวจจับสเปกโทรสโกปี พลังงานรังสีอินฟราเรดจะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าโดยเครื่องตรวจจับ หลังจากการขยาย การแปลง หรือสัญญาณวิดีโอมาตรฐาน ภาพความร้อนอินฟราเรดจะแสดงบนหน้าจอทีวีหรือจอภาพ ภาพความร้อนประเภทนี้สอดคล้องกับสนามการกระจายความร้อนบนพื้นผิวของวัตถุ โดยพื้นฐานแล้วมันคือแผนที่การกระจายภาพความร้อนของรังสีอินฟราเรดของแต่ละส่วนของวัตถุที่จะวัด เนื่องจากสัญญาณอ่อนมาก เมื่อเทียบกับภาพแสงที่ตามองเห็น จึงขาดลำดับชั้นและความรู้สึกสามมิติ- ดังนั้น เพื่อตัดสินสนามการกระจายความร้อนอินฟราเรดของวัตถุที่วัดได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น มาตรการเสริมบางอย่างจึงมักใช้เพื่อเพิ่มฟังก์ชันการปฏิบัติของเครื่องมือ เช่น ความสว่างของภาพ การควบคุมคอนทราสต์ การสอบเทียบจริง เทคโนโลยีการแสดงสีหลอก

การจำแนกประเภท

ตัวสร้างภาพความร้อนอินฟราเรดเป็นระบบสร้างภาพด้วยการสแกนสเปกโตรมิเตอร์ทั่วไปและระบบสร้างภาพแบบไม่สแกน ระบบสร้างภาพด้วยการสแกนด้วยแสงเชิงกลใช้หน่วยหรือหลายองค์ประกอบ (หมายเลของค์ประกอบมี 8, 10, 16, 23, 48, 55, 60, 120, 180 หรือมากกว่านั้น) เครื่องตรวจจับอินฟราเรดแบบโฟโตคอนดักทีฟหรือไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ เมื่อใช้ยูนิตตรวจจับ ความเร็วจะช้า สาเหตุหลักมาจากเวลาตอบสนองของแอมพลิจูดของเฟรมไม่เร็วพอ ตัวตรวจจับหลายอาร์เรย์สามารถใช้เป็น-ตัวสร้างภาพความร้อนแบบเรียลไทม์- ความเร็วสูงได้ ตัวสร้างภาพความร้อนแบบไม่สแกน เช่น ตัวสร้างภาพความร้อนระนาบโฟกัสที่เปิดตัวในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เป็นของอุปกรณ์ถ่ายภาพความร้อนรุ่นใหม่ ซึ่งดีกว่าตัวสร้างภาพความร้อนแบบสแกนด้วยแสงเชิงกลในด้านประสิทธิภาพ และมีแนวโน้มของการค่อยๆ เปลี่ยนตัวสร้างภาพความร้อนแบบสแกนด้วยแสงเชิงกล เทคโนโลยีที่สำคัญคือเครื่องตรวจจับประกอบด้วยวงจรรวมชิปตัวเดียว และขอบเขตการมองเห็นทั้งหมดของเป้าหมายจะมุ่งเน้นไปที่มัน และภาพมีความชัดเจนและสะดวกในการใช้งานมากขึ้น เครื่องดนตรีมีขนาดกะทัดรัดและเบามาก ในขณะเดียวกันก็มีฟังก์ชั่นการโฟกัสอัตโนมัติ การหยุดภาพ การขยายภาพอย่างต่อเนื่อง อุณหภูมิจุด อุณหภูมิเส้น ฯลฯ และภาพคำอธิบายประกอบด้วยเสียง เครื่องมือนี้ใช้การ์ดพีซีและความจุสามารถจัดเก็บได้สูงถึง 500 ภาพ

ทีวีความร้อนอินฟราเรดเป็นเครื่องสร้างภาพความร้อนอินฟราเรดชนิดหนึ่ง เทอร์โมทีวีอินฟราเรดรับรังสีอินฟราเรดจากพื้นผิวของวัตถุที่วัดได้ผ่านท่อกล้องไพโรอิเล็กทริก (PEV) และแปลงภาพความร้อนที่มองไม่เห็นของการกระจายรังสีความร้อนในเป้าหมายให้เป็นสัญญาณวิดีโอ ดังนั้นหลอดกล้องไพโรอิเล็กทริกจึงเป็นอุปกรณ์สำคัญของเทอร์โมทีวีอินฟราเรด เป็นการถ่ายภาพแบบเรียลไทม์- และมีความละเอียดปานกลางในการถ่ายภาพสเปกตรัมกว้าง (ตอบสนองความถี่ที่ดีที่ 3-5 μ m และ 8-14 μ m) อุปกรณ์ถ่ายภาพความร้อนส่วนใหญ่ประกอบด้วยเลนส์ พื้นผิวเป้าหมาย และปืนอิเล็กตรอน ฟังก์ชั่นทางเทคนิคคือการโฟกัสและถ่ายภาพเส้นรังสีอินฟราเรดของเป้าหมายไปยังหลอดกล้องไพโรอิเล็กทริกผ่านเลนส์ และใช้เครื่องตรวจจับทีวีความร้อนอุณหภูมิห้อง การสแกนลำแสงอิเล็กตรอน และเทคโนโลยีการถ่ายภาพพื้นผิวเป้าหมายเพื่อให้บรรลุ

ผลงาน

เพื่อให้อ่านค่าอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำ ระยะห่างระหว่างเทอร์โมมิเตอร์กับชิ้นงานทดสอบจะต้องอยู่ในช่วงที่เหมาะสม สิ่งที่-เรียกว่า "ขนาดจุด" คือพื้นที่ของจุดตรวจวัดของเทอร์โมมิเตอร์ ยิ่งคุณอยู่ห่างจากเป้าหมายมากเท่าไร ขนาดของจุดก็จะใหญ่ขึ้นเท่านั้น รูปด้านขวาแสดงอัตราส่วนของระยะทางต่อขนาดจุด หรือ D:s บนเทอร์โมมิเตอร์ชนิดสายตาเลเซอร์ จุดเลเซอร์จะอยู่เหนือศูนย์กลางเป้าหมาย โดยมีระยะออฟเซ็ต 12 มม. (0.47 นิ้ว)

เมื่อกำหนดระยะการวัด เส้นผ่านศูนย์กลางเป้าหมายควรเท่ากับหรือมากกว่าขนาดจุดที่วัดได้ ระยะห่างระหว่าง "วัตถุ 1" ที่ทำเครื่องหมายในรูปด้านขวากับเครื่องมือวัดนั้นเป็นค่าบวก เนื่องจากขนาดของชิ้นงานใหญ่กว่าจุดแสงที่วัดได้เล็กน้อย "วัตถุหมายเลข. 2" อยู่ไกลเกินไปเนื่องจากเป้าหมายมีขนาดเล็กกว่าขนาดของจุดแสงที่จะวัด กล่าวคือ เทอร์โมมิเตอร์ยังใช้วัดวัตถุพื้นหลังด้วย จึงทำให้ความแม่นยำในการอ่านลดลง