Načelo delovanja in uporaba infrardečega termometra
1 Pregled
V proizvodnem procesu igra infrardeča tehnologija merjenja temperature pomembno vlogo pri nadzoru in spremljanju kakovosti izdelkov, spletni diagnostiki napak in zaščiti opreme ter varčevanju z energijo. V zadnjih 20 letih so se brezkontaktni infrardeči termometri hitro razvili v tehnologiji, njihova učinkovitost se je nenehno izboljševala, njihove funkcije so se nenehno izboljševale, njihove sorte so se še naprej povečevale, njihov obseg uporabe se je prav tako še naprej širil in njihove tržni delež se je iz leta v leto povečeval. V primerjavi s kontaktnimi metodami merjenja temperature ima infrardeče merjenje temperature prednosti hitrega odzivnega časa, brezkontaktne, varne uporabe in dolge življenjske dobe. Brezkontaktni infrardeči termometri vključujejo tri serije prenosnih, spletnih in skenirajočih ter so opremljeni z različnimi možnostmi in računalniško programsko opremo, vsaka serija pa ima različne modele in specifikacije. Med različnimi modeli termometrov z različnimi specifikacijami je zelo pomembno, da uporabniki izberejo pravi model infrardečega termometra.
Infrardeča tehnologija zaznavanja je ključni promocijski projekt nacionalnih znanstvenih in tehnoloških dosežkov med "devetim petletnim načrtom". Oddano infrardeče (infrardeče sevanje) prikaže svojo toplotno sliko na fluorescenčnem zaslonu in tako natančno oceni porazdelitev temperature površine predmeta, kar ima prednosti natančnosti, realnega časa in hitrosti. Vsak predmet zaradi gibanja lastnih molekul nenehno oddaja infrardečo toplotno energijo navzven in tako tvori določeno temperaturno polje na površini predmeta, splošno znano kot "toplotna slika". Infrardeča diagnostična tehnologija absorbira to energijo infrardečega sevanja, da izmeri temperaturo površine opreme in porazdelitev temperaturnega polja, da oceni stanje ogrevanja opreme. Trenutno obstaja veliko preskusne opreme, ki uporablja infrardečo diagnostično tehnologijo, kot so infrardeči termometer, infrardeča termalna televizija, infrardeča toplotna slika itd. Oprema, kot so infrardeči termalni televizorji in infrardeče termovizijske kamere, uporablja tehnologijo termičnega slikanja za pretvorbo te nevidne "toplotne slike" v sliko vidne svetlobe, zaradi česar je preskusni učinek intuitiven, visoko občutljiv in zmožen zaznati subtilne spremembe v toplotnem stanju opreme in natančno odražajo notranje in zunanje pogoje ogrevanja opreme so visoko zanesljivi in zelo učinkoviti pri odkrivanju skritih nevarnosti opreme.
Infrardeča diagnostična tehnologija lahko naredi zanesljive napovedi zgodnjih napak pri okvarah in izolacijske lastnosti električne opreme ter izboljša preventivno testno vzdrževanje tradicionalne električne opreme (preventivni test je standard, uveden v nekdanji Sovjetski zvezi v petdesetih letih prejšnjega stoletja) do napovednega vzdrževanja stanja, ki je tudi sodoben elektroenergetski sistem. Smer razvoja podjetja. Sploh zdaj, ko razvoj velikih blokov in ultravisoke napetosti postavlja vse višje zahteve po zanesljivem delovanju elektroenergetskega sistema, kar je povezano s stabilnostjo elektroenergetskega omrežja. Z nenehnim razvojem in zrelostjo sodobne znanosti in tehnologije ima uporaba infrardečega spremljanja stanja in diagnostične tehnologije značilnosti dolge razdalje, brez stika, brez vzorčenja, brez razstavljanja in ima značilnosti natančnosti, hitrosti in intuicije, in lahko spremlja in diagnosticira električno opremo na spletu v realnem času. Večina napak (skoraj lahko zajema odkrivanje različnih napak vse električne opreme). Prejel je veliko pozornosti domačih in tujih energetskih industrij (napreden sistem vzdrževanja, ki temelji na stanju, ki se v poznih sedemdesetih letih prejšnjega stoletja pogosto uporablja v tujini) in se je hitro razvil. Uporaba tehnologije infrardečega zaznavanja je velikega pomena za izboljšanje zanesljivosti in učinkovitosti električne opreme, izboljšanje ekonomskih koristi delovanja in zmanjšanje stroškov vzdrževanja. Je zelo dobra metoda, ki se trenutno na veliko promovira na področju prediktivnega vzdrževanja in lahko dvigne raven vzdrževanja in zdravstveno stanje opreme na višjo raven.
Tehnologijo zaznavanja infrardečih slik je mogoče uporabiti za izvajanje brezkontaktnega zaznavanja tekaške opreme, fotografiranje porazdelitve njenega temperaturnega polja, merjenje vrednosti temperature katerega koli dela in ustrezno diagnosticiranje različnih zunanjih in notranjih napak v realnem času, telemetrijo, intuitivno in kvantitativno S prednostmi merjenja temperature je zelo priročno in učinkovito zaznavanje delovne opreme in opreme pod napetostjo elektrarn, transformatorskih postaj in daljnovodov.
Metoda uporabe toplotne slike za zaznavanje električne opreme na spletu je metoda infrardečega snemanja temperature. Infrardeča metoda beleženja temperature je nova tehnologija, ki se uporablja v industriji za nedestruktivno detekcijo, testiranje delovanja opreme in obvladovanje njenega delovnega stanja. V primerjavi s tradicionalnimi metodami merjenja temperature (kot so termoelementi, voščene plošče z različnimi tališči itd., nameščene na površini ali telesu merjenega predmeta), lahko toplotna kamera zazna temperaturo vroče točke v realnem času, kvantitativno in na spletu na določeni razdalji. , Prav tako lahko nariše toplotno sliko temperaturnega gradienta delujoče opreme, ima visoko občutljivost in ga ne motijo elektromagnetna polja, zato je primeren za uporabo na kraju samem. Zazna lahko toplotno povzročene napake električne opreme z visoko ločljivostjo 0,05 stopinj v širokem razponu od -20 stopinj do 2000 stopinj, razkriva, kot je segrevanje žičnih spojev ali sponk in lokalno vroče pike v električni opremi itd.
Infrardeča diagnostična tehnologija opreme pod napetostjo je nova tema. To je celovita tehnologija, ki izkorišča učinek segrevanja napolnjene opreme, uporablja posebno opremo za pridobivanje informacij o infrardečem sevanju, oddanem s površine opreme, in nato presoja stanje opreme in naravo napak.
2. Osnovna teorija infrardečega sevanja
Leta 1672 so odkrili, da je sončna svetloba (bela svetloba) sestavljena iz svetlobe različnih barv. Obenem je Newton prišel do zaključka, da je monokromatska svetloba po naravi enostavnejša od bele. Uporabite dihroično prizmo za razgradnjo sončne svetlobe (bele svetlobe) v monokromatske svetlobe rdeče, oranžne, rumene, zelene, modre, modre, vijolične itd. Leta 1800 je britanski fizik FW Huxel odkril infrardeče žarke, ko je proučeval različne barvne luči iz toplotni vidik. Ko je proučeval toploto različnih barv svetlobe, je prvo okno temne sobe namenoma zamašil s temno ploščo in v plošči odprl pravokotno luknjo, v katero je bila nameščena prizma cepilnika žarka. Ko sončna svetloba prehaja skozi prizmo, se razgradi na barvne svetlobne trakove, s termometrom pa se izmeri toplota, ki jo vsebujejo različne barve svetlobnih trakov. Za primerjavo s temperaturo okolja je Huxel uporabil več termometrov, nameščenih blizu obarvanega svetlobnega pasu, kot primerjalne termometre za merjenje temperature okolja. Med poskusom je po naključju odkril nenavaden pojav: termometer, postavljen zunaj rdečkaste svetlobe, je imel višjo vrednost od drugih temperatur v prostoru. Po poskusih in napakah se to tako imenovano visokotemperaturno območje z največ toplote vedno nahaja zunaj rdeče luči na robu svetlobnega pasu. Tako je sporočil, da je v sevanju, ki ga oddaja sonce, poleg vidne svetlobe tudi človeku nevidna "rdeča svetloba". Ta nevidna "rdeča svetloba" se nahaja zunaj rdeče svetlobe in se imenuje infrardeča svetloba. Infrardeče je vrsta elektromagnetnega valovanja, ki ima enako bistvo kot radijski valovi in vidna svetloba. Odkritje infrardečega sevanja je preskok v človeškem razumevanju narave in je odprlo novo široko pot za raziskave, uporabo in razvoj infrardeče tehnologije.
Valovna dolžina infrardečih žarkov je med 0,76 in 100 μm. Glede na obseg valovnih dolžin ga lahko razdelimo v štiri kategorije: bližnje infrardeče, srednje infrardeče, daleč infrardeče in izjemno daleč infrardeče. Njegov položaj v neprekinjenem spektru elektromagnetnega valovanja je območje med radijskimi valovi in vidno svetlobo. . Infrardeče sevanje je eno najobsežnejših elektromagnetnih sevanj v naravi. Temelji na dejstvu, da bo vsak predmet proizvedel lastna molekularna in atomska neenakomerna gibanja v običajnem okolju in nenehno seval toplotno infrardečo energijo, molekule in atome. Intenzivnejše kot je gibanje, večja je izsevana energija in obratno, manjša je izsevana energija.
Predmeti s temperaturo nad ničlo bodo sevali infrardeče žarke zaradi lastnega molekularnega gibanja. Potem ko infrardeči detektor pretvori močnostni signal, ki ga seva predmet, v električni signal, lahko izhodni signal slikovne naprave enega za drugim popolnoma simulira prostorsko porazdelitev površinske temperature skeniranega predmeta. Po obdelavi v elektronskem sistemu se prenese na zaslon in dobi toplotno sliko, ki ustreza porazdelitvi toplote na površini predmeta. S to metodo je mogoče realizirati toplotno slikanje stanja na dolge razdalje in merjenje temperature tarče ter analizirati in presojati.
