赤外線温度計の自己校正誤差比較手法に関する研究
最新の技術の発展に伴い、赤外線温度計は送電線の検査、メンテナンス、変電所の運用に広く使用されており、動作および通電条件下での電力機器、配電機器、ケーブル、電気コネクタなどの異常な温度を検出します。電気機器の欠陥。 使用中の赤外線温度計が良好な状態にあるかどうかは、電力網の安全で安定した運用に直接影響します。 作業の品質を向上させ、安全性を確保するには、赤外線温度計の自己校正を実行して、稼働中の赤外線温度計が良好な状態にあることを確認する必要があります。
1 黒体輻射と赤外線温度測定原理
絶対零度よりも高い温度を持つすべての物体は、常に周囲の空間に赤外線放射エネルギーを放射しています。 物体の赤外線放射エネルギーの大きさと波長に応じた分布は、その表面温度と非常に密接な関係があります。 したがって、物体自体が放射する赤外線エネルギーの測定を通じて、温度計の光学系が検出器上の電気センサーに変換されます。 赤外線温度計の表示部に信号を送信し、測定対象物の表面温度を表示することで、赤外線放射温度測定の客観的基準となる表面温度を正確に測定できます。
赤外線温度計の特徴は、非接触測定、広い温度測定範囲、速い応答速度、高感度ですが、測定対象物の放射率の影響により、測定対象物の実際の温度を測定することはほとんど不可能であり、測定値は表面温度です。
赤外線温度計の標準化された検証方法は、黒体炉検証を使用することです。 黒体とは、どのような状況でも、すべての波長の入射放射線の吸収率が 1 に等しい物体を指します。 黒体は理想化された物体モデルであるため、材料特性と表面状態によって変化する放射係数、つまり放射率が導入されます。放射率は、実際の物体の放射性能と黒体の放射性能の比として定義されます。同じ温度です。 物体の赤外線放射と吸収の法則はキルヒホッフの法則を満たします。 放射線ビームが物体の表面に投影されるとき、エネルギー保存則によれば、物体の吸収率、反射率、入射放射線に対する透過率の合計は 1 に等しくなければなりません。一般に、放射率はそうではありません。測定が簡単です。 通常、放射率は吸収率を測定することで求めることができます。 したがって、黒体放射源は、さまざまな赤外線放射源の放射強度を検証するための放射標準として使用されます。
赤外線温度計は光学系、光電検出器、信号増幅器、信号処理、表示出力などで構成されています。 測定対象物および反射源からの放射線は変調器によって復調され、赤外線検出器に入力されます。 2 つの信号の差はアンチアンプによって増幅され、フィードバック源の分光放射輝度が物体の分光放射輝度と同じになるようにフィードバック源の温度を制御します。 測定対象物の輝度温度を表示します。 赤外線温度計で測定される温度は、物体の実際の温度ではなく、物体の放射温度です。 絶対黒体は存在しないため、同じ温度における実際の物体の熱放射の総量は絶対黒体放射の総量よりも常に小さいため、赤外線測定温度計で測定される温度は確実に低いはずです。物体の実際の温度よりも高くなります。 温度を測定する場合、測定値が測定値にできるだけ近くなるように、赤外線温度計の放射率を測定対象の材料と同じ放射率値にできる限り設定する必要があります（放射率が調整可能な赤外線温度計の場合）。 物体の実際の温度は同じです。
赤外線温度計は現在広く使用されており、電気機器の欠陥を検出するための重要なツールとなっています。 生産ラインでの長期使用のため、電気機器のコンセントコネクタ、T 字型クランプ、壁ブッシングコネクタ、バスバーノード、ナイフゲート、変電所のケーブルコネクタの現場テスト。 電線接続パイプ、電線クランプ、または待機中の伝送線の電線接続。 過酷な現場での使用環境や日常の不適切なメンテナンスにより、稼働中の赤外線温度計が正確に測定できなかったり、さらには機器の故障が発生したりして、測定が不正確になり、電力網の安全で安定した運用に影響を与える可能性があります。 この論文は,赤外線温度測定の原理に従って動作中の赤外線温度計の自己校正方法を研究した。 シンプルで簡単です。 この方法により、ユーザーはセルフキャリブレーション装置を作成することができます。 赤外線温度計が良好な動作状態にあるかどうかをテストして、潜在的な安全上の危険を軽減できます。
赤外線温度計の自己校正方法の紹介
赤外線温度計が温度測定の精度を確保するために最も重要な要素は、放射率、スポットまでの距離、スポットの位置、および視野です。 赤外線温度測定の専門家や装置メーカーの技術担当者とのコミュニケーションと協議を通じて、さまざまな方法の実践を繰り返した後、黒体炉の原理を参考にして校正装置一式を作成し、この方法の自己校正比較を検証しました。それに比べれば実用的です。 セルフキャリブレーション中に、基本誤差の比較、測定距離変化の影響、放射率の範囲の決定が完了します。 試験前に赤外線温度計を最適な状態に調整し、現場試験に使用します。
