手持ち式赤外線温度計の選択

手持ち式赤外線温度計の選択

温度範囲、スポットサイズ、動作波長、測定精度、応答時間などの性能指標。 周囲温度、窓、ディスプレイと出力、保護アクセサリなどの環境および作業条件。 使いやすさ、メンテナンス、校正の性能、価格などの他のオプションも、温度計の選択に一定の影響を与えます。 技術とテクノロジーの継続的な開発により、赤外線温度計の最適な設計と新たな進歩により、ユーザーにさまざまな機能と多目的の機器が提供され、選択肢が拡大しています。

1. 温度測定範囲の決定

温度測定範囲は温度計の最も重要な性能指標です。 たとえば、製品のカバー範囲は -50 度 - プラス 3000 度ですが、これは 1 種類の赤外線温度計では実現できません。 各タイプの温度計には、独自の特定の温度範囲があります。 したがって、ユーザーの測定温度範囲は狭すぎず、広すぎず、正確かつ総合的に考慮する必要があります。 黒体輻射の法則によれば、スペクトルの短波帯における温度による輻射エネルギーの変化は、放射率誤差による輻射エネルギーの変化を超えます。 したがって、温度を測定するときは、できるだけ短波を使用する方がよいでしょう。 一般に、温度測定範囲が狭いほど、温度監視の出力信号の分解能が高くなり、精度と信頼性の解決が容易になります。 温度測定範囲が広すぎると、温度測定精度が低下します。 たとえば、測定された目標温度が 1000 度の場合、まずオンラインかポータブルか、およびポータブルかどうかを判断します。 TI315、TI213など、この温度に対応するモデルが多数あります。

2. ターゲットサイズを決定する

赤外線温度計は原理により単色温度計と二色温度計（放射比色温度計）に分けられます。 単色温度計の場合、温度を測定する場合、測定対象の領域が温度計の視野を満たす必要があります。 測定されたターゲット サイズが視野の 50% を超えることをお勧めします。 ターゲットのサイズが視野より小さい場合、背景放射エネルギーが温度計の視覚的および音響的シンボルに入り込み、温度測定の読み取り値に干渉し、誤差が生じます。 逆に、ターゲットが高温計の視野よりも大きい場合、高温計は測定領域外の背景の影響を受けません。 2 色高温計の場合、温度は 2 つの独立した波長帯域の放射エネルギーの比によって決まります。 したがって、測定対象物が小さく、敷地内に満たされていない場合や、測定経路上に放射線エネルギーを減衰させる煙や塵、障害物がある場合には、測定結果に影響を与えません。 エネルギーが 95% 減衰した場合でも、必要な温度測定精度は保証されます。 小さくて動いたり振動したりするターゲットの場合。 場合によっては視野内で移動したり、部分的に視野外に移動したりする場合があります。このような状況では、2 色温度計の使用が最良の選択です。 高温計とターゲットの間に直接照準を合わせることが不可能で、測定チャンネルが曲がっている、狭い、塞がれているなどの場合は、2 色の光ファイバー高温計が最良の選択です。 これは、直径が小さく、柔軟性があり、湾曲した、遮断された、折り畳まれたチャネルを介して光放射エネルギーを伝達できるため、アクセスが困難なターゲット、過酷な条件下、または電磁場の近くでの測定が可能になります。

3. 光学解像度を決定する

光学分解能は、高温計からターゲットまでの距離 D と測定スポットの直径 S の比である D 対 S によって決まります。 たとえば、赤外線時代の手持ち式赤外線温度計 TI213 の距離係数は 80:1 です。 対象物から80cmの距離にある場合、測定範囲の直径は1cmとなります。 環境条件により温度計を対象物から遠くに設置し、小さな対象物を測定する必要がある場合は、光学分解能の高い温度計を選択する必要があります。 光学分解能が高くなるほど、つまり D:S 比が高くなるほど、高温計のコストも高くなります。

4. 波長範囲を決定する

ターゲット材料の放射率と表面特性によって、高温計のスペクトル応答または波長が決まります。 高反射率の合金材料の場合、放射率が低いか、放射率が異なります。 高温領域では、金属材料の測定に最適な波長は近赤外線であり、{{0}}.18-1.{{20}}μmの波長が測定可能です選択されました。 他の温度ゾーンでは1.6μm、2.2μm、3.9μmの波長を選択できます。 一部の材料は特定の波長で透明であるため、赤外線エネルギーはこれらの材料を透過するため、この材料には特別な波長を選択する必要があります。 たとえば、10 μm、2.2 μm、および 3.9 μm の波長は、ガラスの内部温度を測定するために使用されます (テストするガラスは非常に厚い必要があります。そうでないとガラスが透過してしまいます)。 ポリエチレンプラスチックフィルムの測定には波長3.43μmが使用され、ポリエステルの場合は波長4.3μmまたは7.9μmが使用されます。 厚さが0.4mmを超える場合は、8-14μmの波長が使用されます。 たとえば、狭帯域 4.24-4.3μm の波長は火炎中の CO2 の測定に使用され、狭帯域 4.64μm の波長は火炎中の CO2 の測定に使用され、4.47μm の波長が使用されます。炎中のNO2を測定します。

5. 応答時間を決定する

応答時間は、測定された温度変化に対する赤外線温度計の反応速度を示します。これは、最終読み取り値のエネルギーの 95 パーセントに達するまでに必要な時間として定義され、光検出器、信号処理回路の時定数に関係します。そしてディスプレイシステム。 新しい赤外線温度計の応答時間は 1ms に達します。 これは接触温度測定方法よりもはるかに高速です。 対象物の移動速度が非常に速い場合や、急速に加熱される対象物を測定する場合には、応答の速い赤外線温度計を選択する必要があります。そうしないと、十分な信号応答が得られず、測定精度が低下します。 ただし、すべてのアプリケーションに高速応答の赤外線温度計が必要なわけではありません。 熱慣性が存在する静的またはターゲットの熱プロセスの場合、パイロメーターの応答時間を緩和できます。 したがって、測定対象の状況に応じて赤外線温度計の応答時間を選択する必要があります。

6. 信号処理機能

赤外線温度計には、部品生産などの離散工程と連続工程の違いを考慮し、温度測定などで選択できる多信号処理機能（ピークホールド、バレーホールド、平均値など）が求められます。ベルトコンベア上のボトルの温度は、ピークホールドを使用するために、温度出力信号がコントローラーに送信されます。 そうしないと、温度計がボトル間の低い温度値を読み取ります。 ピークホールドを使用する場合は、少なくとも 1 つのボトルが常に測定されるように、温度計の応答時間をボトル間の時間間隔よりわずかに長めに設定します。

7. 環境条件への配慮

温度計の環境条件は測定結果に大きな影響を与えるため、考慮して適切に解決する必要があります。そうでないと、温度測定の精度に影響を与え、さらには損傷を引き起こす可能性があります。 周囲温度が高く、粉塵、煙、湯気が発生する場合は、メーカーが提供する保護カバー、水冷、空冷システム、エアパージャなどの付属品を選択できます。