Toate obiectele a căror temperatură peste zero absolut (0 K = -273.15 ° C), emite radiații infraroșii. Ochiul uman nu poate vedea lumina infraroșie.
Chiar și în fizicianul 1900s Maks Plank a demonstrat legătura dintre temperatura corpului și intensitatea fluxului outgoing-l radiației infraroșii.
Termoviziune măsoară radiația în infraroșu de undă lungă în spectrul în câmpul vizual. Prin urmare, calculul se efectuează un obiect de temperatură măsurate. Factori de calcul emisivitate (# 949;) suprafața obiectului masurat si compensarea temperaturii reflectate (RTC = compensarea temperaturii reflectate) - valorile acestor variabile pot fi setate manual în termoviziune.
Termografia (măsurarea temperaturii de termoviziune) este o metodă de măsurare fără contact pasiv. imagine IR arată distribuția temperaturii pe suprafața obiectului. Prin urmare, folosind o camera de termoviziune, nu veți fi în măsură să „uite“ în interiorul obiectului sau se vedea prin ea.
1.1 emisie, reflexie, transmisie.
Radiații înregistrată de termoviziune cuprinde emise, reflectate și transmise lung val radiații infraroșii, care emană din obiectele aflate în câmpul vizual al termoviziune.
Figura 1.1: emisie, reflexie și transmisie
emisivitate (# 949;)
Emisivitatea (# 949) este o măsură a capacității materialului de a radia (EMIT) radiații infraroșii.
- # 949; variază în funcție de proprietățile de suprafață ale materialului, iar în cazul unor materiale - de temperatura obiectului masurat.
- emisivitate maximă: # 949; = 1 (t.100%).
# 949; = 1, în care nu se produce de fapt.
- Organismul viu: # 949; <1, т. к. живые тела также отражают и по возможности пропускают излучение.
- Multe materiale nemetalice (de exemplu, PVC, beton, substanțe organice) au o emisivitate mare în lungime de undă lungă domeniul infraroșu, care nu depinde de temperatura (# 949; ≈ 0.8-0.95).
- Metale, mai ales materiale cu o suprafață lucioasă, au emisivitate redusa, care poate varia în funcție de temperatură.
- emisivitate # 949; Puteți fi setată manual în camera de termoviziune.
Reflectanta (# 961;)
Reflectanta (# 961) este o măsură a capacității materialului de a reflecta radiațiile infraroșii.
- # 961; Aceasta depinde de proprietățile de suprafață, temperatura și tipul materialului.
- Ca o regulă, suprafețe netede, lustruite au o reflectivitate mai mare decât suprafața aspră, mată, realizate din același material.
- compensarea temperaturii Reflectata poate fi setată manual în termoviziune (RTC).
- Temperatura reflectata corespunde temperaturii mediului ambiant, în multe zone aplicații. Puteți să-l măsoare, de exemplu, printr-un termometru testo 810 de aer.
- CAT poate fi determinată de un radiator Lambert.
- Unghiul de reflexie a luminii reflectate în infraroșu coincide întotdeauna cu unghiul de incidență.
Transmitanță (# 964;)
Transmitanță (# 964) este o măsură a capacității materialului de a trece (trec prin ea însăși) radiații infraroșii.
- # 964; Aceasta depinde de tipul și grosimea materialului.
- Cele mai multe materiale care nu sunt materiale transmisive, adică rezistent la radiații infraroșii cu lungime de unda.
Legea radiației termice Kirgofa.
Radiația infraroșie înregistrată de termoviziune constă din:
- radiația emisă de un obiect de măsurare;
- reflexie a luminii exterioare și
- ratat măsurarea emisiilor obiect.
Suma acestor componente întotdeauna presupuse a fi 1 (sau 100%):
Deoarece factorul de transmisie rareori joacă un rol semnificativ în practică, # 964; omis și formula
Pentru termografia acest lucru înseamnă că:
Este mai mică emisivitatea,
- mai mare nivelul radiației infraroșii reflectate,
- mai dificil de a efectua măsurarea precisă a temperaturii și
- este cu atât mai importantă stabilirea corectă a temperaturii de compensare reflectate (RTC).
Relația dintre radiații și reflecție.
1. Obiecte de măsurare cu emisivitate mare (# 949; ≥0.8):
- au scăzut de reflexie (# 961): = # 961 = 1- # 949;.
- Temperatura obiectelor de date pot fi foarte ușor de măsurat cu un imager termic.
2. Obiectele de măsurare cu o emisivitate medie (0,8<ε<0.6):
- au o reflectanță medie (# 961): # 961 = 1- # 949;.
- Temperatura obiectelor de date pot fi ușor măsurate cu termoviziune.
3. Măsurarea obiectelor cu emisivitate scăzută (# 949; ≤0.6)
- au un coeficient ridicat de reflexie (r): r = 1 # 949;.
- măsurare a temperaturii cu o camera de termoviziune este posibil, dar ar trebui să examineze foarte atent rezultatele.
- Este esențial să se efectueze reglarea corectă a temperaturii reflectate de compensare (CAT), deoarece acesta este un factor major în calculul temperaturii.
O setare corectă emisivitate este critică, cu diferențe semnificative între obiectul de măsurare a temperaturii și temperatura mediului de lucru.
- Când temperatura obiectului masurat peste temperatura mediului ambiant:
- emisivitate plumb excesiv de ridicat, valorile temperaturii umflate.
- emisivitate plumb extrem de scăzută la o citire a temperaturii prea scăzute.
- Când temperatura obiectului măsurat sub temperatura mediului ambiant:
- emisivitate plumb la citirile excesiv de ridicate temperaturi prea scăzute.
- emisivitate plumb extrem de scăzută la o supraestimare a temperaturii.
1.2 punctul de măsurare și distanța față de obiectul de măsurat
Există trei variabile care trebuie luate în considerare la determinarea distanței optime de la obiectul de măsurat și vizibilitatea maximă și obiectul care urmează să fie măsurat:
- câmpul vizual (FOV);
- cel mai mic obiect vizibil (IFOVgeo) și
- cel mai mic obiect care urmează să fie măsurate / punct măsurabilă (IFOVmeas).
Fig. 1.2 Efectul unei setări emisivitate incorecte pe măsurarea temperaturii
Notă: cu cât diferența de temperatură între obiect de măsurare și temperatura ambiantă și inferioară emisivității, cu atât mai probabil apariția erorilor. Numărul de astfel de erori este crescută în cazul în care emisivitatea este incorectă.
- Cu o camera de termoviziune, puteți măsura doar temperatura suprafețelor; Folosind acest dispozitiv, nu te poți uita în interiorul obiectului sau a se vedea prin ea.
- În ciuda faptului că multe materiale, cum ar fi sticla, se pare a fi transparente, ele se dezvăluie ca materialele nu sunt transmisive, și anume, rezistent la lungime de unda materiale radiații infraroșii
- Dacă este necesar, îndepărtați obiectul care urmează să fie măsurat de acoperire / ambalare, astfel cum în prezența ultima termoviziune măsură suprafață temperatura de acoperire / ambalare.
urmați întotdeauna instrucțiunile de utilizare în ceea ce privește obiectul care urmează să fie măsurat!
- Unele materiale transmisive includ, de exemplu, din material plastic subțire sau germaniu - materialul din care este fabricat lentile și un filtru protector pentru Testo lentilă imager.
- În cazul în care componentele sunt dispuse sub suprafață, afectează distribuția temperaturii pe suprafața obiectului măsurat prin măsurarea structurii de proiectare internă a obiectului conductivității poate fi adesea considerată pe imagine în infraroșu / termograma obținută. Cu toate acestea, termoviziune poate măsura numai temperatura suprafeței. Determinarea precisă a temperaturii interne a valorilor elementelor obiectului cu un imager termic este imposibil de realizat.
Fig. 1.3: Câmpul vizual termoviziune
Câmp de vizualizare (FOV) Imager reprezintă Imager vizibil zona. Dimensiunile zonei date sunt determinate de lentile folosite cu o camera de termoviziune. Mai mult decât atât, trebuie să cunoască caracteristicile tehnice ale celui mai mic obiect vizibil (IFOVgeo) din camera de termoviziune. Cu această dimensiune pixel este determinată în funcție de obiectivul rasstoyaniya.S rezoluție spațială de 3.5 mrad și distanța față de măsurat obiect 1 m. Cel mai mic obiect vizibil (IFOVgeo) pixel are o parte egală cu 3,5 mm și este afișată ca prima pixeli. Pentru a obține rezultate de măsurare exactă a obiectului de măsurare trebuie să fie de 2-3 ori mai mare decât cel mai mic obiect vizibil (IFOVgeo). Prin urmare, următorul calcul aproximative se aplică la cel mai mic obiect măsurat (IFOVmeas):
IFOVmeas ≈ 3x IFOVgeo
Pentru a mări domeniul de vedere, ar trebui să utilizați un obiectiv cu unghi larg.