影响红外测温系统精度的主要因素及解决方法


 

             红外测温系统在温度测量中占很大比重,精度直接影响实验结果,为方便大家现简述一下实际工作过程中影响测量的诸多因素:
一般说来测量精度与测量目标特性、热像仪特性、测量距离有关。为了实现所需的温度测量和便于操作,目前使用的大多数热像仪(如PM290)已在系统中实现了以下三方面的精度补偿:
(1)
热像仪内部的飘移和增溢补偿.
(2)
不同操作温度下的补偿.如夏天和冬天.
(3)
镜头视场外的辐射补偿.
其它如发射率,环境温度,距离,湿度等最基本的参数则要求用户根据实际情况自行设置,以保证测温精度的可靠性。
实际测温过程中的影响因素主要有以下四方面.
A
辐射系数的影响
B
背景噪声
C
光路上的吸收与散射
D
红外测温仪的稳定性
以下具体简述每个方面应注意的问题:
一、辐射系数ε
辐射系数ε可以通过两种方法得到:
1)查阅相关资料。
许多文献著作中都有物理常数表,但由于ε是随测量条件不同而变化的,因而在使用这些数据前必须检查测量条件,包括材料的材质,材料的温度,表面的状况等。
2)实际测定。
使用涂料或已知发射率的物质,置于被测物体表面,通过加热的方法使其与被测物体达到热均衡,各处温度一致,用辐射温度计测量其温度和被测物体表面温度,取二者辐射能的比率来测定发射率。
二、背景噪声
在室外,阳光的直接辐射,折射和空间散射线是主要的背景噪声。室内测量时,来自待测物体周围的反射光有时极大地影响测量结果。
不过可以通过以下措施来避免:
1
.准确对准焦距;
2
.在待测物体附近设屏避物;
3
.在有云天气或晚上;
4
.采用发射率高的涂料或制小孔等方法来提高发射率。
三、光路上的吸收
主要考虑的是水蒸汽对测温精度的影响。除此以外,风力状况也影响到测温的精度,可以用公式修正。
四、热像仪的稳定性
红外热像仪在很大程度上受环境温度的影响,最好使仪器的使用温度维持在恒定的温度,当环境温度高于规定值时,必须冷却仪器。

 

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