3 способи перевірити точність вашого інфрачервоного термометра
Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest® з номенклатурою пірометрів (ІЧ термометрів), а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цього розділу.
Точність вимірювання температури безпосередньо впливає на якість продукції та ефективність виробничих процесів. Наприклад, у металургії контроль температури на кожному етапі обробки сталі є критично важливим, а відхилення від необхідних параметрів можуть призвести до браку та значних виробничих втрат.
Точне калібрування пірометра забезпечує достовірний контроль температури в промислових процесах.
Для правильного вимірювання температури сталевої смуги необхідні два ключові фактори: вибір відповідного пірометра та його правильне калібрування. Якщо вибір приладу вже виконано, наступним важливим кроком є перевірка точності вимірювань. Нижче наведено три найпоширеніші способи калібрування інфрачервоного термометра.
1. Підтвердження точності за допомогою перевіреного пірометра
У багатьох промислових системах використовується декілька пірометрів одночасно. У такому випадку новий прилад можна відкалібрувати шляхом порівняння його показань із показаннями вже перевіреного та сертифікованого пірометра.
Для отримання достовірних результатів необхідно:
- використовувати лише перевірений еталонний пірометр;
- вимірювати одну й ту саму ділянку поверхні;
- виключити вплив сторонніх джерел теплового випромінювання.
Якщо еталонний прилад має похибку, новий пірометр лише повторить цю помилку. Тому перед порівнянням необхідно переконатися у точності базового вимірювального приладу.
2. Калібрування за допомогою чорного тіла
Одним із найточніших способів калібрування інфрачервоних термометрів є використання калібратора чорного тіла.
Чорне тіло - це теоретичний еталонний випромінювач, який випромінює максимальну кількість інфрачервоної енергії для заданої температури. Хоча абсолютно ідеального чорного тіла не існує, сучасні лабораторні калібратори забезпечують коефіцієнт випромінювання понад 98%, що робить їх практично еталонними джерелами температури.
Типовий калібратор чорного тіла складається з:
- спеціальної нагрівальної камери;
- контрольованого джерела теплового випромінювання;
- отвору-мішені для наведення пірометра.
Оскільки випромінювальна здатність такого джерела точно відома, пірометр можна відкалібрувати з дуже високою точністю.
Саме цей метод використовує більшість виробників пірометрів під час заводського калібрування перед постачанням обладнання замовнику.
Недоліком методу є висока вартість калібраторів чорного тіла та складність їх експлуатації. Тому найчастіше прилади надсилають до спеціалізованих метрологічних лабораторій.
3. Підтвердження точності за допомогою термопари
Ще одним способом перевірки точності пірометра є використання термопари.
Термопара складається з двох провідників із різних металів, з'єднаних між собою. При зміні температури в місці контакту виникає електрична напруга, яка використовується для визначення температури.
Метод калібрування полягає у порівнянні показань термопари та пірометра під час вимірювання одного й того самого об'єкта.
Для забезпечення максимальної точності необхідно:
- використовувати якісну перевірену термопару;
- виконувати вимірювання в одній точці;
- контролювати стан термопари та відсутність її зносу.
Важливо пам'ятати, що термопари поступово деградують під час експлуатації. Крім того, дешеві моделі можуть мати значну початкову похибку. Тому перед використанням термопари як еталона рекомендується також перевірити її точність.
Як вибрати правильний пірометр
Точність вимірювань залежить не лише від калібрування, а й від правильного вибору самого приладу.
Під час вибору пірометра необхідно враховувати:
- температурний діапазон вимірювання;
- спектральний діапазон роботи;
- коефіцієнт випромінювання матеріалу;
- відстань до об'єкта вимірювання;
- умови експлуатації та навколишнє середовище.
Для складних промислових процесів, зокрема у металургії, правильний вибір довжини хвилі та характеристик пірометра може суттєво підвищити точність контролю температури та якість готової продукції.
Висновок
Регулярне калібрування пірометрів дозволяє підтримувати високу точність вимірювання температури та уникати виробничих помилок. Найпоширенішими методами перевірки є порівняння з еталонним пірометром, використання калібратора чорного тіла та контроль за допомогою термопари.
Вибір правильного способу калібрування залежить від вимог до точності, умов експлуатації та доступного обладнання.
