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      福祿克E1RH-F2-L-0-0比色高溫計如何工作?

      文章出處:深圳市連訊達電子技術開發有限公司 人氣:-發表時間:2024-02-02 13:51:00

      在許多應用情況中,標準的單色溫度計無法讀取正確的溫度,這些情況包括:


      1. 目標尺寸?。ǔ叽缣?,無法填滿整個視野)。
      2. 灰塵、煙霧或蒸汽遮擋了視線。
      3. 視窗變得臟污并且難以保持清潔。
      4. 產品的輻射率發生變化(合金或表面狀況發生變化)。


      雙色或比色高溫計(Endurance系列)即使在這些問題存在的情況下也能正常工作并指示出正確的溫度。


      雙色高溫計和單色高溫計有什么不同?雙色高溫計由兩個單色高溫計組成,使用兩個探測器,在兩種不同的波長下工作,但兩個探測器探測同一個高溫目標。

      通過并列結構使用兩個探測器的比色高溫計的方案

       

      沒有信號衰減


      讓我們首先考慮下面例子中的藍色圖表中的雙色測溫儀是看黑體的發射率值1.0和1500°C的黑體溫度。


      根據普朗克定律,兩個探測器以發射率1.0的藍色曲線提供如下能量單位:

      檢測器波長λ1將輸出的λ1# 1 500個單位。

      探測器在不同波長λ2 # 2將輸出一個信號的1000個單位。

      因為這是一個比例溫度計,我們用1000除以500得到2。儀器校準的方式閱讀1500°C時,看到一個比2。


      比色溫度計通過兩個探測器探測溫度為 1500°C 的黑體時的普朗克曲線

       

      信號衰減


      現在,如果高溫目標發出的信號由于某種原因強度減弱或無法到達探測器會怎么樣?這種情況可能是由以下原因造成的:視窗臟污,物體尺寸太小而難以填滿錐形視野,視線中存在煙霧。棕色圖顯示了信號損失 90% 的情況,但目標溫度仍然為1500°C。當輻射率從1.0 降至 0.1 時,情況依然如此。

      探測器 #1 將輸出 50 個單位的信號。

      探測器 #2 將輸出 100 個單位的信號。

      與上面的曲線 (E=1.0) 相比,兩個信號都損失了 90%。注意,100 除以 50 后,比率仍然是 2,即使已經損失了 90% 的信號,儀器仍會指示出1500°C 的讀數。每個雙色溫度計對于信號的損失率都有一個限值。這稱為信號衰減,最低為 0%,最高可達到信號的 95%,儀器在這種情況下依然可以讀取準確的溫度讀數。

       

      E-Slope


      基本上,只要干擾因素對兩個波長的影響程度相同,雙色溫度計就能正常工作。但遺憾的是,在一些應用中,例如在測量熔融金屬時,物體的輻射率在兩種波長下的值不相同。當使用雙色溫度計測量熔融金屬的溫度時,信號比(或斜率)將出現錯誤,溫度讀數也將出現錯誤。


      如何對此進行糾正?所有雙色溫度計都有一個被稱為 E-Slope 的調節功能。在對熔融金屬進行測量時,使用 E-Slope 調節功能,直到儀器讀取正確的金屬溫度。使用一次性熱電偶也可以獲得正確的溫度值。這種 E-Slope 調節功能僅僅通過一個常數對比率進行校正,在目標的光譜輻射率不相同時,這個常數便可校正儀器的讀數。一旦調節 E-Slope 后,儀器便可妥善解決煙霧、蒸汽、灰塵、目標尺寸小等問題。



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