Analyse af emissivitet af infrarødt termometer
Emissivitet er forholdet mellem strålingsenergi mellem et faktisk objekt og et sort legeme ved samme temperatur under de samme forhold. De såkaldte samme forhold refererer til de samme geometriske forhold (emissionsstrålingsareal, rumvinkelstørrelse og retning til måling af strålingseffekt) og spektrale forhold (spektralområde til måling af strålingsflux). Da emissivitet er relateret til måleforhold, er der flere definitioner af emissivitet.
Hemisfærisk emissivitet Hemisfærisk emissivitet er forholdet mellem strålingsenergiflux (emittans) pr. radiatorarealenhed og emittansen af sortlegeme ved samme temperatur, som er opdelt i total mængde og spektral mængde.
Normal emissionsevne
Normal emissivitet er emissiviteten målt i en lille rumvinkel langs den normale retning af strålingsoverfladen, som er forholdet mellem strålingslysstyrken langs den normale retning og strålingslysstyrken af det sorte legeme ved samme temperatur. Fordi alle infrarøde systemer registrerer strålingsenergien i en lille fast vinkel langs den normale retning af måloverfladen, er den normale emissivitet meget vigtig.
For sortlegeme er alle former for emissivitet lig med 1, mens for faktiske objekter er alle former for emissivitet mindre end 1. Det, vi taler om på nuværende tidspunkt, er den gennemsnitlige emissivitet.
Om emissionskorrektion:
Emissiviteten af forskellige overflader er forskellig. For at sikre nøjagtigheden af temperaturmålingen er emissivitetskorrektion generelt påkrævet. Fordi termometeret er kalibreret i sortlegeme, er emissionsevnen af enhver genstandsoverflade mindre end sortkroppens.
Metoden til emissivitetskorrektion af infrarødt termometer er at justere forstørrelsen af forstærkeren i overensstemmelse med emissiviteten af forskellige objekter, således at signalet, der genereres af strålingen fra et faktisk objekt med en bestemt temperatur i systemet, er det samme som det, der genereres af en sort krop med samme temperatur. For eksempel, hvis emissiviteten af et objekt er {{0}}.8, skal forstærkerens forstørrelse øges til 1/0.8=1.25 gange. Men på det industrielle område er det generelt vanskeligt at bestemme målemissionsparametrene på grund af de forskellige materialer, former og overfladetilstande af de målte mål. Målefejl forårsaget af andre faktorer vil forårsage forskellen mellem den målte værdi og den reelle værdi. Indførelsen af emissivitetsparameterjustering kan løse dette problem godt uden at påvirke målingens linearitet. Kan justeres i henhold til følgende trin baseret på den empiriske temperatur eller procestemperatur:
For eksempel er termometerets måleområde 500-1400 grad
Den reelle temperatur er 1200 grader og den målte temperatur er 1150 grader.
På dette tidspunkt kan emissivitetsparameteren justeres som følger:
(1150-500)÷(1200-500)=0.928≈0.93
Efter en sådan justering er den målte værdi tættere på den reelle værdi, og den kan også justeres med henvisning til tabellen over materialeemissivitetskoefficient. Imidlertid er parametrene i denne tabel muligvis ikke egnede til procesbehovene. Det skal være klart, at essensen af emissivitetsjustering er at rette målefejlen.
