Бесконтактные средства измерения температуры

При помощи методов измерений бесконтактным путем можно выявить температуру предметов, которые находятся в движении либо расположены в отдаленных местах, а также не допускать повреждений методов измерений при контроле высокой температуры.

Сейчас наряду с методами определения температуры контактным способом в промышленности все чаще используются пирометры и тепловизоры, то есть методы определения температуры не контактным путем.

Под пирометрами понимаются способы определения температуры с учетом электромагнитных волн, отдаваемых телами за счет их внутренней энергии. Они рассчитаны на выявление температурных показателей, отображаемых на устройстве, либо переход в аналоговый или цифровой сигнал. Устройство может определять температуру круговой зоны, которая не выходит границы видимости устройства. Также он показывает средний показатель температуры на конкретном участке.

Тепловизором считается способ определения температуры с учетом электромагнитного излучения, испускаемого телами за счет их внутренней энергии. Он рассчитан на измерение температуры и ее переход в визуальную картину распределения теплового поля по всему предмету.

Если нужно определить температуру маленьких предметов, ее выявление бесконтактным путем помогает предотвратить неточные значения температуры предмета, которые вносятся контактным средством.

Если сравнивать контактные способы определения температуры с бесконтактными, главными достоинствами последних считаются:

• возможность выявления температуры предмета, не отключая его от технологического процесса: обнаруживает точки перегрева, появляющиеся лишь при работе объекта;
• высокое быстродействие (не более 1 мс), его используют при определении температуры процессов, которые протекают быстро;
• упор на безопасность сотрудников, которые определяют температуру объектов, расположенных под напряжением, поскольку работы выполняются на расстоянии и не нуждаются в отключении электричества.

Когда контактные способы использовать не представляется возможным, выделяют несколько технологических процессов. Единственный метод контроля температуры – это работа с пирометрами. Если, допустим, требуется определить температуру в пределах от 1800°С по 3000°С, методы определения контактным путем применить не получится. Однако бесконтактные устройства справляются с этой проблемой на ура.

Помимо текущего показателя температуры функциональные возможности пирометров помогают зафиксировать наибольшую и наименьшую температуру предмета, разницу между ними, усредненную температуру за определенный временной отрезок. Если у пирометра есть цифровой интерфейс (RS-232, RS-485, Hart-протокол), это помогает перенастроить устройство и следить за показателями измеряемой температуры со стационарного компьютера. Составлять отчеты-графики и создавать базы данных можно при помощи специального программного обеспечения пирометров.

Рассматриваемые приборы имеют множество положительных и отрицательных моментов. К негативным сторонам относят зависимость значений от расстояния до измеряемого предмета, от отражательных свойств измеряемой поверхности, от излучения прямо не вписывающихся в область видимости пирометра зон изменяемого предмета. Для выбора метода измерения, следует хорошо все обдумать.

Техническими характеристиками тепловизора являются:

• Микробиологическая матрица, которая не охлаждается (160 * 120 ячеек).
• Связь со стационарным компьютером через USB-порт.
• Диапазон, в пределах которого может работать спектрофотометр (7-14 мкм).
• Показатель оптического разрешения 90:1, самое маленькое расстояние до места определения – 60 см.
• Температура подлежит изменению в пределах 0-250°С.
• Память не более 100 снимков и другой информации.
• ЖКИ дисплей, имеющий 3 градации яркости изображения. Применяется для различных условий работы.
• Лазерный прицел указывает на центр зоны съемки.
• Срок нормальной работы, не перезаряжая прибор составляет 5 часов.

Все перечисленные устройства специально созданы и отсортированы, чтобы определять температуру в области промышленности. Сейчас определение температуры бесконтактным методом активно применяется в энергетике. Указанный способ используют с целью диагностики электрооборудования под напряжением, а также при его техническом обслуживании.

Из-за легкости в работе, большого интервала измеряемых температур, минимального периода отклика, отсутствия контакта с предметом, своих функциональных возможностей бесконтактные методы определения температуры пользуются огромной популярностью не только в месте, где можно определить температуру только таким путем. Они потихоньку стали подвигать на задний план контактные способы определения температуры.