红外测温技术的原理及特点
发布时间:2017-09-06来源:装备保障管理网 编辑:秩名
红外测温技术的原理及特点
1. 红外测温是检测设备温度异常的一种手段,是一种非接触式测温方法,它是通过测量物体辐射的红外光,显示出物体的温度。
红外是红外辐射、红外线或红外光的简称,它是太阳光谱红光外的不可见光,其波长范围相当宽,为0.75—1000m。太阳光从紫光到红光的热效应逐步增大,而红外光处具有最大的热效应。除了太阳能辐射红外光外,自然界中的任何物体,只要本身具有一定的温度,都能辐射红外光。
2.红外测温基本原理
根据玻耳兹曼定律可知,物体温度越高,辐射功率就越大,只要知道物体的温度和其比辐射率,就可以算出它的辐射功率;反之,如果测出物体所发射的辐射功率,则可以确定它的温度,这就是红外测温的原理。
红外测温装置的原理如图2-3所示。它是由光学系统、调制盘、红外检测元件、放大器和显示器组成。
3.红外线测温的特点
(1)是非接触式测量。不影响被测目标的温度分布,可用于对远距离、带电和不可接触的目标的温度测量。
(2)反应速度快。红外光以光速传播,红外测温仪的响应时间主要取决于电子线路和显示装置,一般为零点几秒,因此可用于高速运动物体的测温。
(3)灵敏度高。能分辨目标微小温差。
(4)测温范围广。可测量-10~1300℃的温度范围。
4. 热象仪(Thermal Imaging Instrument)
热象仪是利用红外成象(Infrared Imaging)技术,用一个红外传感器采集被测对象的红外辐射信号,将信号放大和处理后,在显示器上,形成被测对象的温度分布图形(二维温度场)的可见图象。
5.红外测温与热成象技术在诊断中的应用
红外测温热成象技术在设备故障诊断技术中的应用,主要是检测和分析反映在温度变化过程中发生的故障,如轴承缺油而发热的检测,电气设备触点接触不良的温度检测,冶金炉窑内炉衬腐蚀炉皮温度升高的监测,列车车轴温度监测,机床主轴箱热变形检测,电动机铁心发热和匝间短路故障点的检测,输电线路和绝缘子温度检测等。