4 dejavniki, ki vplivajo na napako infrardečega termometra
1. Stopnja sevanja
Emisivnost je fizikalna količina sevalne sposobnosti predmeta glede na črno telo. Ni povezano samo z obliko materiala predmeta, površinsko hrapavostjo, neravninami itd., ampak je povezano tudi s smerjo preskusa. Če je predmet gladka površina, je njegova smer bolj občutljiva. Emisivnost različnih snovi je različna in količina energije sevanja, ki jo prejme infrardeči termometer od predmeta, je sorazmerna z njegovo emisivnostjo.
(1) Emisivnost je nastavljena v skladu s Kirchhoffovim izrekom: hemisferična monokromatska emisivnost (ε) površine predmeta je enaka njegovi hemisferični monokromatski absorpcijski sposobnosti ( ), ε= . V pogojih toplotnega ravnovesja je moč sevanja predmeta enaka njegovi absorbirani moči, to je vsota stopnje absorpcije ( ), odbojnosti (ρ) in prepustnosti ( ) enaka 1, to je plus ρ plus {{ 3}}. Pri neprozornem (ali z določeno debelino) prepustnost predmeta je vidna =0, samo sevanje in odboj (plus ρ=1), ko je emisijska sposobnost predmeta večja, je odbojnost manjša, vpliv ozadja in refleksija Manjša kot je vrednost, večja bo natančnost testa; nasprotno, višja kot je temperatura ozadja ali višja kot je odbojnost, večji je vpliv na preskus. Iz tega je razvidno, da moramo biti v dejanskem procesu zaznavanja pozorni na emisivnost, ki ustreza različnim predmetom in termometrom, ter emisivnost čim bolj natančno nastaviti, da zmanjšamo napako izmerjene temperature.
(2) Preskusni kot
Emisivnost je povezana s smerjo preskusa. Večji kot je testni kot, večja je testna napaka. To zlahka spregledamo, če za merjenje temperature uporabljamo infrardečo svetlobo. Na splošno je preskusni kot najboljši znotraj 30 stopinj in na splošno ne sme biti večji od 45 stopinj. Če mora biti preskus večji od 45 stopinj, se lahko emisijska sposobnost ustrezno zniža za popravek. Če želimo presojati in analizirati podatke o meritvah temperature dveh enakih predmetov, mora biti preskusni kot med preskusom enak, da je bolj primerljiv.
2. Koeficient oddaljenosti
Koeficient razdalje (K=S:D) je razmerje med razdaljo S od termometra do tarče in premerom D tarče merjenja temperature. Ima velik vpliv na natančnost infrardečega termometra. Večja kot je vrednost K, višja je ločljivost. Če mora biti termometer zaradi okoljskih pogojev nameščen daleč stran od tarče in je treba meriti majhno tarčo, je treba izbrati termometer z visoko optično ločljivostjo, da se zmanjša merilna napaka. Pri dejanski uporabi veliko ljudi ne upošteva optične ločljivosti termometra. Ne glede na velikost premera D ciljne točke, ki jo želite izmeriti, vklopite laserski žarek in ga poravnajte z merilno tarčo za testiranje. Pravzaprav so zanemarili zahteve vrednosti S:D termometra, zato bo imela izmerjena temperatura določeno napako.
3. Ciljna velikost
Merjeni predmet in vidno polje termometra določata natančnost meritve instrumenta. Pri uporabi infrardečega termometra za merjenje temperature je na splošno mogoče izmeriti le povprečno vrednost določenega območja na površini merjenega cilja. Na splošno so v testu tri situacije:
(1) Ko je izmerjena tarča večja od testnega vidnega polja, na termometer ne bo vplivalo ozadje zunaj merilnega območja in lahko prikaže dejansko temperaturo izmerjenega predmeta, ki se nahaja na določenem območju znotraj optične tarče. V tem času je učinek testa najboljši.
(2) Ko je izmerjena tarča enaka testnemu vidnemu polju, je vplivala temperatura ozadja, vendar je še vedno relativno majhna, preskusni učinek pa je povprečen.
(3) Ko je izmerjena tarča manjša od preskusnega vidnega polja, bo energija sevanja ozadja prodrla v vizualne in akustične simbole termometra in vplivala na odčitke meritev temperature, kar bo povzročilo napake. Instrument prikazuje samo tehtano povprečje merjenega predmeta in temperaturo ozadja.
4. Odzivni čas
Odzivni čas označuje reakcijsko hitrost infrardečega termometra na izmerjeno temperaturno spremembo, ki je opredeljena kot čas, potreben za doseganje 95 odstotkov energije končnega odčitka, ki je povezan s časovno konstanto fotodetektorja, vezja za obdelavo signalov in prikazovalni sistem. Če je hitrost gibanja tarče visoka ali pri merjenju tarče, ki se hitro segreva, je treba izbrati infrardeči termometer s hitrim odzivom, sicer ne bo dosežen zadosten odziv signala in bo natančnost meritve zmanjšana. Toda vse aplikacije ne zahtevajo hitro odzivnega infrardečega termometra. Pri stacionarnih ali ciljnih termičnih procesih, kjer obstaja toplotna vztrajnost, se lahko odzivni čas pirometra zmanjša. Zato je treba izbiro odzivnega časa infrardečega termometra prilagoditi situaciji merjenega cilja.
