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紅外溫度傳感器工作原理選型應(yīng)用
時(shí)間:2019-04-29 11:12:25  來(lái)源:  作者:

紅外溫度傳感器,在自然界中,當(dāng)物體的溫度高于絕對(duì)零度時(shí),由于它內(nèi)部熱運(yùn)動(dòng)的存在,就會(huì)不斷地向四周輻射電磁波,其中就包含了波段位于0.75~100μm 的紅外線,紅外溫度傳感器就是利用這一原理制作而成的。

溫度是度量物體冷熱程度的一個(gè)物理量,是工業(yè)生產(chǎn)中很普遍、很重要的一個(gè)熱工參數(shù),許多生產(chǎn)工藝過(guò)程均要求對(duì)溫度進(jìn)行監(jiān)視和控制,特別是在化工、食品等行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,溫度的測(cè)量和控制直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。

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紅外溫度傳感器工作原理

 

紅外線

紅外線是一種人眼看不見(jiàn)的光線,但事實(shí)上它和其它任何光線一樣,也是一種客觀存在的物質(zhì)。任何物體只要它的溫度高于熱力學(xué)零度,就會(huì)有紅外線向周圍輻射。紅外線是位于可見(jiàn)光中紅色光以外的光線,故稱紅外線。它的波長(zhǎng)范圍大致在0.75~100μm的頻譜范圍之內(nèi)。

 

紅外輻射

紅外輻射的物理本質(zhì)是熱輻射。物體的溫度越高,輻射出來(lái)的紅外線越多,紅外輻射的能量就越強(qiáng)。研究發(fā)現(xiàn),太陽(yáng)光譜的各種單色光的熱效應(yīng)從紫色光到紅色光是逐漸增大的,而且最大的熱效應(yīng)出現(xiàn)在紅外輻射的頻率范圍之內(nèi),因此人們又將紅外輻射稱為熱輻射或者熱射線。

 

傳感原理

熱傳感器是利用輻射熱效應(yīng),使探測(cè)器件接收輻射能后引起溫度升高,進(jìn)而使傳感器中一欄與溫度的性能發(fā)生變化。檢測(cè)其中某一性能的變化,便可探測(cè)出輻射。多數(shù)情況下是通過(guò)賽貝克效應(yīng)來(lái)探測(cè)輻射的,當(dāng)器件接收輻射后,引起一非電量的物理變化,也可通過(guò)適當(dāng)變化變?yōu)殡娏亢筮M(jìn)行測(cè)量。

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紅外溫度傳感器選型要點(diǎn)

主要從性能指標(biāo)和環(huán)境和工作條件兩方面來(lái)加以考慮。

 

性能指標(biāo):首先就是量程也就是測(cè)溫范圍,選擇紅外溫度傳感器時(shí)一定要注意到它的量程,只有選擇了適合的量程才能更好的測(cè)量。用戶的被測(cè)溫度范圍一定要考慮準(zhǔn)確、周全,既不要過(guò)窄,也不要過(guò)寬。其次是要注意傳感器的尺寸,不能選擇過(guò)大也不能太小,必須選擇適合自己的尺寸才能更好的方便測(cè)量,量程和尺寸是選擇傳感器都要注意的,但是選擇紅外溫度傳感器還要確定光學(xué)分辨率、確定波長(zhǎng)范圍、確定響應(yīng)時(shí)間、信號(hào)處理功能等。

 

工作條件:紅外溫度傳感器所處的環(huán)境條件對(duì)測(cè)量結(jié)果有很大影響,應(yīng)加以考慮、并適當(dāng)解決,否則會(huì)影響測(cè)溫精度甚至引起測(cè)溫儀的損壞。當(dāng)環(huán)境溫度過(guò)高、存在灰塵、煙霧和蒸汽的條件下,可選用廠商提供的保護(hù)套、水冷卻、空氣冷卻系統(tǒng)、空氣吹掃器等附件。這些附件可有效地解決環(huán)境影響并保護(hù)測(cè)溫儀,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)溫。

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紅外溫度傳感器應(yīng)用

非接觸式溫度測(cè)量、紅外輻射探測(cè)、移動(dòng)物體溫度測(cè)量、連續(xù)溫度控制、熱預(yù)警系統(tǒng)、氣溫控制、醫(yī)療器械、長(zhǎng)距離測(cè)量。