- Главная-
- Статьи и видео-
- Как работает пирометр. Оптическое разрешение и величина области измерения.
Как работает пирометр. Оптическое разрешение и величина области измерения.
Современные пирометры представляют собой сложнейшие электронные приборы с помощью которых можно измерить температуру практически любой поверхности в диапазоне от -50 до 3000 °C. Сфера применения этих приборов: электроэнергетика, теплоэнергетика, ЖКХ, производства, автомобильная промышленность, пищевая промышленность, в быту. При этом, что бы использовать пирометр от оператора не потребуется какой либо специальной подготовки. Достаточно изучить инструкцию и знать базовые принципы работы пирометра.
Так как же работает пирометр? Принцип действия основан на измерении мощности теплового излучения объекта. Как известно все тела на Земле излучают тепловые волны в диапазонах инфракрасного излучения. Именно эти волны используются для определения температуры. Инфракрасный сенсор находящийся внутри пирометра воспринимает излучение и передает аналоговый сигнал на электронную схему. Сигнал оцифровывается и на его основе производятся вычисления результата, который выводится на ЖК дисплей.
Главные условия при измерениях пирометром:
-
поверхность, температура которой измеряется, должна находится в прямой видимости;
-
между пирометром и объектом не должно быть пара, пыли, тумана и т. д;
-
расстояние между пирометром и объектом должно быть таким, чтобы в диаметр измеряемой области попадал только объект измерения.
Если с первыми двумя пунктами все более менее понятно, то третий стоит разобрать подробнее.
Любой инфракрасный пирометр имеет такую характеристику как оптическое разрешение(D:S). Он определяется как отношение расстояния между пирометром и измеряемой поверхностью (D) к диаметру (S) измеряемой области на этой поверхности. В этом случае пирометр схож с обычным бытовым фонариком. Если включить фонарик и направить луч на стену, то можно увидеть световое пятно. Если подносить фонарик к стене, то диаметр пятна будет уменьшаться и наоборот — при удалении увеличиваться. Так же и у пирометра — чем дальше он находится от поверхности, тем с большего диаметра области он будет принимать тепловые волны. При этом если в этой области находится не только объект измерения, но и посторонний, то пирометр усредняет результат и измеренная температура будет не верной. Для увеличения расстояния (D) и уменьшения диаметра (S) в пирометре применяют оптическую призму. Чем больше увеличение призмы, тем больше расстояние с которого можно измерять мелкие объекты. Стоит отметить что загрязненная призма может внести ошибку в измерения. Необходимо периодически производить ее чистку. Для приблизительной оценки диаметра пятна многие пирометры оснащены лазерными целеуказателями.