Analiza emisivnosti infrardečega termometra
Emisivnost je razmerje med energijo sevanja med dejanskim predmetom in črnim telesom pri enaki temperaturi in enakih pogojih. Tako imenovani enaki pogoji se nanašajo na enake geometrijske pogoje (območje emisijskega sevanja, velikost in smer prostorskega kota za merjenje moči sevanja) in spektralne pogoje (spektralno območje za merjenje toka sevanja). Ker je emisijska sposobnost povezana z merilnimi pogoji, obstaja več definicij emisijske sposobnosti.
Emisivnost hemisfere Emisivnost hemisfere je razmerje med pretokom sevalne energije (emitanso) na enoto površine radiatorja in emisijo črnega telesa pri isti temperaturi, ki je razdeljeno na skupno količino in spektralno količino.
Normalna emisijska sposobnost
Normalna emisivnost je emisivnost, izmerjena v majhnem prostorskem kotu vzdolž normalne smeri površine sevanja, ki je razmerje med svetlostjo sevanja vzdolž normalne smeri in svetlostjo sevanja črnega telesa pri isti temperaturi. Ker vsi infrardeči sistemi zaznavajo energijo sevanja v majhnem prostorskem kotu vzdolž normalne smeri ciljne površine, je normalna emisijska sposobnost zelo pomembna.
Za črno telo so vse vrste emisivnosti enake 1, medtem ko so za dejanske objekte vse vrste emisivnosti manjše od 1. Trenutno govorimo o povprečni emisivnosti.
Pri korekciji emisij:
Emisivnost različnih površin je različna. Da bi zagotovili natančnost merjenja temperature, je na splošno potreben popravek emisijske sposobnosti. Ker je termometer kalibriran v črnem telesu, je emisijska sposobnost katere koli površine predmeta manjša od črnega telesa.
Metoda korekcije emisivnosti infrardečega termometra je prilagoditev povečave ojačevalnika glede na emisivnost različnih predmetov, tako da je signal, ki ga ustvari sevanje dejanskega predmeta z določeno temperaturo v sistemu, enak tistemu, ki ga ustvari črno telo z enako temperaturo. Na primer, če je emisivnost predmeta {{0}}.8, je treba povečavo ojačevalnika povečati na 1/0.8=1.25-krat. Vendar pa je na industrijskem področju na splošno težko določiti ciljne parametre emisij zaradi različnih materialov, oblik in površinskih stanj izmerjenih ciljev. Merilne napake, ki jih povzročijo drugi dejavniki, bodo povzročile razliko med izmerjeno vrednostjo in dejansko vrednostjo. Uvedba prilagoditve parametrov emisij lahko dobro reši to težavo, ne da bi vplivala na linearnost meritev. Lahko se prilagodi glede na naslednje korake glede na empirično temperaturo ali temperaturo postopka:
Na primer, merilno območje termometra je 500-1400 stopinj
Realna temperatura je 1200 stopinj, izmerjena pa 1150 stopinj.
V tem času lahko parameter emisije prilagodite na naslednji način:
(1150-500)÷(1200-500)=0.928≈0.93
Po takšni prilagoditvi je izmerjena vrednost bližje dejanski vrednosti, prilagoditi pa jo je mogoče tudi glede na tabelo koeficienta emisivnosti materiala. Vendar pa parametri v tej tabeli morda niso primerni za potrebe procesa. Jasno mora biti, da je bistvo prilagajanja emisivnosti popravljanje merilne napake.
