أدوات قياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء
في عملية الإنتاج، تلعب تقنية قياس درجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء دورًا مهمًا في مراقبة جودة المنتج ومراقبتها، وتشخيص أخطاء المعدات عبر الإنترنت وحماية السلامة، وتوفير الطاقة. في العشرين عامًا الماضية،-تم تطوير مقياس حرارة الجسم بالأشعة تحت الحمراء غير المتصل بسرعة في التكنولوجيا، وتم تحسين أدائه، وتم تحسين وظيفته، وتزايدت أنواعه وتوسع نطاق تطبيقه. بالمقارنة مع طريقة قياس درجة حرارة التلامس، يتميز قياس درجة الحرارة بالأشعة تحت الحمراء بمزايا وقت الاستجابة السريع وعدم التلامس والاستخدام الآمن وعمر الخدمة الطويل. يشتمل مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء غير المتصل - على ثلاث سلاسل: محمول، وعلى الخط-، ونوع المسح. وهي مجهزة بمختلف الخيارات وبرامج الكمبيوتر. كل سلسلة لها نماذج ومواصفات مختلفة. من المهم جدًا للمستخدم اختيار النموذج المناسب لمقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء من بين الأنواع المختلفة لمقاييس الحرارة.
يستخدم جهاز التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء كاشف الأشعة تحت الحمراء وعدسة موضوعية للتصوير البصري ونظام المسح الميكانيكي البصري (تقنية المستوى البؤري المتقدمة تغفل نظام المسح الميكانيكي البصري) لاستقبال نمط توزيع طاقة الأشعة تحت الحمراء للهدف المقاس وعكسه على العنصر الحساس لكاشف الأشعة تحت الحمراء. بين النظام البصري وكاشف الأشعة تحت الحمراء، توجد آلية مسح ميكانيكية بصرية (التصوير الحراري للمستوى البؤري لا يحتوي على مثل هذه الآلية) لقياس الصورة الحرارية بالأشعة تحت الحمراء للجسم التي يتم مسحها وتركيزها على الوحدة أو الكاشف الطيفي. يتم تحويل طاقة الأشعة تحت الحمراء إلى إشارة كهربائية بواسطة الكاشف. بعد التضخيم أو التحويل أو إشارة الفيديو القياسية، يتم عرض الصورة الحرارية بالأشعة تحت الحمراء على شاشة التلفزيون أو جهاز العرض. يتوافق هذا النوع من الصورة الحرارية مع مجال التوزيع الحراري على سطح الجسم؛ وهي في جوهرها خريطة توزيع الصورة الحرارية للأشعة تحت الحمراء لكل جزء من الجسم المراد قياسه. نظرًا لأن الإشارة ضعيفة جدًا، مقارنة بصورة الضوء المرئي، فهناك نقص في التسلسل الهرمي والإحساس ثلاثي الأبعاد. لذلك، من أجل الحكم على مجال التوزيع الحراري للأشعة تحت الحمراء للكائن المقاس بشكل أكثر فعالية، غالبًا ما يتم استخدام بعض التدابير المساعدة لزيادة الوظيفة العملية للأداة، مثل سطوع الصورة، والتحكم في التباين، والمعايرة الحقيقية، وتقنية تجسيد الألوان الزائفة
تصنيف
التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء هو نظام تصوير مسح ضوئي عام ونظام تصوير غير مسحي. يستخدم نظام التصوير بالمسح الميكانيكي البصري وحدة أو عناصر متعددة (رقم العنصر يحتوي على 8، 10، 16، 23، 48، 55، 60، 120، 180 أو حتى أكثر) كاشفات الأشعة تحت الحمراء الموصلة للضوء أو الفولطاضوئية. عند استخدام كاشف الوحدة، تكون السرعة بطيئة، ويرجع ذلك أساسًا إلى أن وقت استجابة سعة الإطار ليس سريعًا بدرجة كافية. يمكن استخدام كاشف المصفوفات المتعددة كجهاز تصوير حراري عالي السرعة-في الوقت الحقيقي. تنتمي أجهزة التصوير الحراري للتصوير غير المسحي، مثل جهاز التصوير الحراري للمستوى البؤري للتصوير المصفوفي الذي تم تقديمه في السنوات الأخيرة، إلى جيل جديد من أجهزة التصوير الحراري، وهي أفضل بكثير من أجهزة التصوير الحراري للمسح الميكانيكي البصري في الأداء، ولديها اتجاه لاستبدال أجهزة التصوير الحراري للمسح الميكانيكي البصري تدريجيًا. التقنية الرئيسية هي أن الكاشف يتكون من دائرة متكاملة ذات شريحة واحدة، ويتم تركيز مجال رؤية الهدف بالكامل عليها، وتكون الصورة أكثر وضوحًا وأكثر ملاءمة للاستخدام. الأداة مدمجة للغاية وخفيفة الوزن. في الوقت نفسه، يحتوي على وظائف التركيز التلقائي، وتجميد الصورة، والتضخيم المستمر، ودرجة حرارة النقطة، ودرجة حرارة الخط، وما إلى ذلك، وصورة التعليق الصوتي. يعتمد الجهاز بطاقة PC، ويمكن أن تصل سعة التخزين إلى 500 صورة.
التلفزيون الحراري بالأشعة تحت الحمراء هو نوع من التصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء. يستقبل جهاز الأشعة تحت الحمراء الحراري الأشعة تحت الحمراء من سطح الجسم المقاس من خلال أنبوب الكاميرا الكهروضوئية (PEV)، ويحول الصورة الحرارية غير المرئية لتوزيع الإشعاع الحراري في الهدف إلى إشارة فيديو. ولذلك، فإن أنبوب الكاميرا الكهروحرارية هو الجهاز الرئيسي للضوء في جهاز التسخين بالأشعة تحت الحمراء. إنه تصوير في الوقت الحقيقي-، وله دقة متوسطة في التصوير واسع الطيف (استجابة ترددية جيدة لـ 3-5 ميكرومتر و8-14 ميكرومتر). يتكون جهاز التصوير الحراري بشكل أساسي من عدسة وسطح مستهدف ومسدس إلكترون. وتتمثل وظيفتها الفنية في تركيز وتصوير خط الأشعة تحت الحمراء للهدف إلى أنبوب الكاميرا الكهروضوئية من خلال العدسة، واستخدام كاشف التلفزيون الحراري لدرجة حرارة الغرفة، ومسح شعاع الإلكترون وتكنولوجيا تصوير سطح الهدف لتحقيقه.
أداء
من أجل الحصول على قراءات دقيقة لدرجة الحرارة، يجب أن تكون المسافة بين مقياس الحرارة وهدف الاختبار ضمن النطاق المناسب. ما يسمى-"حجم البقعة" هو مساحة نقطة قياس مقياس الحرارة. كلما كنت أبعد عن الهدف، كلما زاد حجم البقعة. ويبين الشكل الأيمن نسبة المسافة إلى حجم البقعة، أو D: s. في مقياس الحرارة من النوع الليزري، تكون نقطة الليزر فوق مركز الهدف، بمسافة إزاحة تبلغ 12 مم (0.47 بوصة).
عند تحديد مسافة القياس، يجب أن يكون القطر المستهدف مساويًا أو أكبر من حجم البقعة المقاسة. المسافة بين "الجسم 1" المحدد في الشكل الصحيح وأداة القياس تكون إيجابية، لأن حجم الهدف أكبر قليلاً من نقطة الضوء المقاسة. "الكائن رقم . 2" بعيد جدًا لأن الهدف أصغر من حجم بقعة الضوء المراد قياسها، أي أن مقياس الحرارة يستخدم أيضًا لقياس كائن الخلفية، وبالتالي تقليل دقة القراءة.
