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紅外測(cè)溫儀怎么進(jìn)行儀器校準(zhǔn)？校準(zhǔn)方法原理是什么？
2022-12-09 12:00
在紅外測(cè)溫儀的儀器校準(zhǔn)過(guò)程之中，安裝裝置可容納紅外測(cè)溫儀。在校準(zhǔn)過(guò)程之中，安裝裝置保持紅外測(cè)溫儀的測(cè)量距離和對(duì)準(zhǔn)。安裝設(shè)備可以是三腳架、夾具或手。應(yīng)使用工具確定測(cè)量距離。測(cè)量距離是從輻射源到紅外測(cè)溫儀的垂直距離。距離測(cè)量工具通常是卷尺或測(cè)量棒。
實(shí)驗(yàn)環(huán)境配置
為了以最小的不確定度和誤差進(jìn)行紅外測(cè)溫儀校準(zhǔn)，應(yīng)注意適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)室設(shè)置。
驗(yàn)室溫度應(yīng)保持在合理范圍之內(nèi)。儀器校準(zhǔn)報(bào)告應(yīng)注明校準(zhǔn)前夕的環(huán)境溫度或?qū)嶒?yàn)室的溫度限值。這一點(diǎn)很重要，因?yàn)樗鼮榭蛻?hù)提供了環(huán)境信息，以校準(zhǔn)他們的紅外測(cè)溫儀。
實(shí)驗(yàn)室之中設(shè)備的位置至關(guān)重要。其中一個(gè)最大的問(wèn)題是反射溫度。在較低的溫度之下進(jìn)行儀器校準(zhǔn)時(shí)，這一點(diǎn)尤其值得關(guān)注。為了適當(dāng)考慮反射溫度，應(yīng)作如下規(guī)定。第一，永遠(yuǎn)不要建立一個(gè)實(shí)驗(yàn)室，讓熱源面對(duì)輻射源。第二，確保對(duì)著輻射源的墻壁的溫度是實(shí)驗(yàn)室的溫度。如果面對(duì)輻射源的墻是之外墻或窗戶(hù)，這尤其令人擔(dān)憂(yōu)。第三，應(yīng)考慮進(jìn)行儀器校準(zhǔn)的技術(shù)人員的位置，因?yàn)樗?她可能會(huì)影響反射溫度。校準(zhǔn)溫度低于50°C。
實(shí)驗(yàn)室設(shè)置中的另一個(gè)問(wèn)題是環(huán)境空氣對(duì)流。在任何情況之下，輻射源表面鄰近都不應(yīng)有任何強(qiáng)迫空氣。這意味著應(yīng)注意不要將輻射源放置在任何HVAC通風(fēng)口和門(mén)道鄰近（或上面）。
儀器校準(zhǔn)過(guò)程
準(zhǔn)備工作
在儀器校準(zhǔn)后，讓紅外測(cè)溫儀有足夠的時(shí)間達(dá)到實(shí)驗(yàn)室溫度，通常為15分鐘。對(duì)于從內(nèi)部引入的溫度計(jì)，這是一個(gè)特別重要的考慮因素。
對(duì)于大多數(shù)校準(zhǔn)，不建議清潔紅外測(cè)溫儀的鏡頭。所有鏡頭的清潔都應(yīng)在客戶(hù)允許的情況之下進(jìn)行，并根據(jù)制造商對(duì)紅外測(cè)溫儀的建議進(jìn)行。
輻射源應(yīng)設(shè)置為所需的校準(zhǔn)溫度，并應(yīng)允許其穩(wěn)定。如果使用干氣吹掃進(jìn)行校準(zhǔn)，則應(yīng)在輻射源穩(wěn)定以前進(jìn)行。
校準(zhǔn)點(diǎn)
客戶(hù)應(yīng)確定使用的儀器校準(zhǔn)點(diǎn)。他們應(yīng)該根據(jù)客戶(hù)的需求。如果客戶(hù)不知道什么校準(zhǔn)點(diǎn)，他/她想，一個(gè)儀器校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室可以提供建議。如果紅外測(cè)溫儀是在一個(gè)狹窄的溫度范圍之內(nèi)使用，一個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)可能就足夠了。對(duì)于在很寬的溫度范圍之內(nèi)使用的紅外測(cè)溫儀，至少應(yīng)使用三個(gè)點(diǎn)。這些點(diǎn)應(yīng)至少代表將使用的紅外測(cè)溫儀的范圍的最小值、最大值和中間值。
校準(zhǔn)點(diǎn)的順序可以以任何方式選擇。然而，由于熱沖擊現(xiàn)象，最好的做法是先執(zhí)行較低溫度的校準(zhǔn)點(diǎn)，然后執(zhí)行較高的校準(zhǔn)點(diǎn)。
過(guò)程中，對(duì)于每個(gè)校準(zhǔn)點(diǎn)，應(yīng)重復(fù)下列步驟：
如果紅外測(cè)溫儀有反射溫度設(shè)置，則應(yīng)將其設(shè)置為輻射源的反射溫度。反射溫度設(shè)置可被稱(chēng)為背景溫度。需要注意的是，福祿克紅外測(cè)溫儀沒(méi)有反射溫度設(shè)置。紅外測(cè)溫儀的發(fā)射率設(shè)置應(yīng)與儀器校準(zhǔn)之后的光源發(fā)射率相同。有些紅外測(cè)溫儀具有固定的發(fā)射率。在這些情況之下，可以進(jìn)行數(shù)學(xué)修正。下一步是對(duì)準(zhǔn)紅外測(cè)溫儀。
首先設(shè)置測(cè)量距離。對(duì)于紅外測(cè)溫儀，測(cè)量距離設(shè)置為從板的表面到紅外測(cè)溫儀的后外殼。提供單點(diǎn)測(cè)量，因此無(wú)需觸摸校準(zhǔn)器表面。顯示面板底部的凹槽距離校準(zhǔn)器表面1mm之內(nèi)。從這一點(diǎn)開(kāi)始測(cè)量，設(shè)置好距離之后，紅外溫度計(jì)應(yīng)放在校準(zhǔn)器表面的中心位置。這可以通過(guò)使用連接在紅外測(cè)溫儀之上的激光器來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可以通過(guò)如圖9所示將紅外測(cè)溫儀向上、向之下、向右、向左移動(dòng)來(lái)最大化信號(hào)。
此時(shí)，可以進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量時(shí)間應(yīng)該比紅外溫度計(jì)的響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)十倍，而紅外溫度表的典型響應(yīng)時(shí)間為5秒。對(duì)于紅外溫度計(jì)，測(cè)量是通過(guò)按住觸發(fā)器5秒。最終讀數(shù)溫度應(yīng)記錄為校準(zhǔn)讀數(shù)溫度。
然這種方法聽(tīng)起來(lái)很復(fù)雜，但實(shí)際上過(guò)程相當(dāng)簡(jiǎn)單。儀器校準(zhǔn)技術(shù)人員在一次測(cè)量之上的時(shí)間不應(yīng)超過(guò)15秒。
不確定性分析
任何校準(zhǔn)都必須進(jìn)行不確定性分析。這樣的分析超出了本文的范圍。有關(guān)紅外線溫度計(jì)校準(zhǔn)之中不確定度分析的全面概述，請(qǐng)咨詢(xún)ASTM E2847，“寬帶紅外線溫度計(jì)準(zhǔn)確度校準(zhǔn)和驗(yàn)證的標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程”。表1列出了不確定性預(yù)算的例子。
報(bào)告結(jié)果
儀器校準(zhǔn)報(bào)告是您和您的客戶(hù)的溝通工具。報(bào)告應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)格式，并符合實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可機(jī)構(gòu)的要求。應(yīng)報(bào)告校準(zhǔn)結(jié)果。這最好用一張?jiān)礈囟群图t外溫度計(jì)讀數(shù)表來(lái)表示。此表之上還可能顯示通過(guò)/失敗指示。
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