红外线测温仪原理
红外线测温仪技术在生产过程中,在产品质量控制和监测,设备在线故障诊断和安全保护以及节
约能源等方面发挥了着重要作用。近20 年来,非接触红外测温仪在技术上得到迅速发展,性能
不断完善,功能不断增强,品种不断增多,适用范围也不断扩大,市场占有率逐年增长。比起接
触式测温方法,红外线测温仪有着响应时间快、非接触、使用安全及使用寿命长等优点。非接触
红外线测温仪包括便携式、在线式和扫描式三大系列,并备有各种选件和计算机软件,每一系列
中又有各种型号及规格。在不同规格的各种型号测温仪中,正确选择红外线测温仪型号对用户来
说是十分重要的。
红外检测技术是“九五”国家科技成果重点推广项目,红外检测是一种在线监测不停电式高
科技检测技术,它集光电成像技术、计算机技术、图像处理技术于一身,通过接收物体发出的红
外线红外辐射,将其热像显示在荧光屏上,从而准确判断物体表面的温度分布情况,具有准确、
实时、快速等优点。任何物体由于其自身分子的运动,不停地向外辐射红外热能,从而在物体表
面形成一定的温度场,俗称“热像”。红外诊断技术正是通过吸收这种红外辐射能量,测出设备
表面的温度及温度场的分布,从而判断设备发热情况。目前应用红外诊技术的测试设备比较多,
如红外测温仪、红外热电视、红外热像仪等等。像红外热电视、红外热像仪等设备利用热成像技
术将这种看不见的“热像”转变成可见光图像,使测试效果直观,灵敏度高,能检测出设备细微
的热状态变化,准确反映设备内部、外部的发热情况,可靠性高,对发现设备隐患非常有效。
红外诊断技术对电气设备的早期故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测,使传统电气设备的预
防性试验维修预防试验是50 年代引进前苏联的标准提高到预知状态检修,这也是现代电力企业
发展的方向。特别是现在大机组、超高电压的发展,对电力系统的可靠运行,关系到电网的稳定,
提出了越来越高的要求。随着现代科学技术不断发展成熟与日益完善,利用红外状态监测和诊断
技术具有远距离、不接触、不取样、不解体,又具有准确、快速、直观等特点,实时地在线监测
和诊断电气设备大多数故障几乎可以覆盖所有电气设备各种故障的检测。它备受国内外电力行业
的重视国外70 年代后期普遍应用的一种先进状态检修体制,并得到快速发展。红外检测技术的
应用,对提高电气设备的可靠性与有效性,提高运行经济效益,降低维修成本都有很重要的意义。
是目前在预知检修领域中普遍推广的一种很好手段,又能使维修水平和设备的健康水平上一个台
阶。
采用红外成像检测技术可以对正在运行的设备进行非接触检测,拍摄其温度场的分布、测量
任何部位的温度值,据此对各种外部及内部故障进行诊断,具有实时、遥测、直观和定量测温等
优点,用来检测发电厂、变电所和输电线路的运转设备和带电设备非常方便、有效。
利用热像仪检测在线电气设备的方法是红外温度记录法。红外温度记录法是工业上用来无损
探测,检测设备性能和掌握其运行状态的一项新技术。与传统的测温方式如热电偶、不同熔点的
蜡片等放置在被测物表面或体内相比,热像仪可在一定距离内实时、定量、在线检测发热点的温
度,通过扫描,还可以绘出设备在运行中的温度梯度热像图,而且灵敏度高,不受电磁场干扰,
便于现场使用。它可以在-20℃~2000℃的宽量程内以0.05℃的高分辨率检测电气设备的热致故
障,揭示出如导线接头或线夹发热,以及电气设备中的局部过热点等等。
带电设备的红外诊断技术是一门新兴的学科。它是利用带电设备的致热效应,采用专用设备获取
从设备表面发出的红外辐射信息,进而判断设备状况和缺陷性质的一门综合技术。
红外测温仪的技术是一种被动红外夜视技术,原理是基于自然界中一切温度高于零度(-273℃)的物体,每时每刻都在辐射出红外线;
同时这种红外线辐射都载有物体的热特征信息,这就为利用红外技术判别各种被测目标的温度高低和热分布场提供了客观的基础。
利用这一特性,通过光电红外探测器将物体发热部位辐射的功率信号转换成电信号后;
成像装置就可以一一对应地模拟出物体表面温度的空间分布;
zui后经系统处理,形成热图像视频信号,传至显示屏幕上,就得到与物体表面热分布相对应的热像图。
其它科研:考古与文物保护、空间试验、空气动力学、激光及光纤研究、碰撞试验、火山研究、温室效应、沙尘暴、采矿等。
电子与电气:微电子、芯片、电子元器件、强电设备等。
动物与植物:药性及药效试验、新品种培育、动物习性、生长环境、激光脱毛、微生物体、医学研究等。
红外测温仪的应用范围极其广泛,并且随着红外技术的不断发展及普及,新的应用被不断开发,目前主要有一下几个应用大类。
折叠科学研究化学与化工:化学反应过程监测、反应设备监测、产品性能测试等。
材料研究:有机材料、无机材料、复合材料、3D打印材料、纳米材料、弹性材料等。
红外测温仪和温度计比较
红外测温仪已被证实是检测和诊断电子设备故障的有效工具。可节省大量开支,用红外测温仪,你可连续诊断电子连接问题和通过查找在 DC 电池上的输出滤波器连接处的热点,以检测不间断电源( UPS )的功能状态,你可检验电池组件和功率配电盘接线端子,开关齿轮或保险丝连接,防止能源消耗;由于松的连接器和组合会产生热,红外测温仪有助于识别回路中断器的绝缘故障 . 或监视电子压缩机;日常扫描变压器的热点可探测开裂的绕组和接线端子。
红外测温仪选型较为重要的基本:
温度范围
物距比
发射率是否可调
红外测温仪是利用红外原理测试的,一般是非接触式的,而温度计一般是接触式的,利用传感器接触到被测物体上。相比较而言,精度要比红外测温仪的精度高,不及红外测温仪方便。