有机物-红外测油仪原理

有机物-红外测油仪原理

红外测油仪是光机电一体化的精密仪器,其工作原理符合朗伯比尔定律。它可以用来对油样进行定性和定量分析,定性分析是用一束指定波长范围的红外光线射入样品物质,如果样品物质分子中某一个键的振动频率和它一样,该键吸收红外线而增加能量,振动就会加强;如果分子中没有同样频率的键,红外线就不会被吸收。

若连续改变红外测油仪红外线的波长照射样品时,则通过样品吸收池的红外线,有些区域较强,有些区域较弱,从而产生了红外吸收光谱。定量分析是当某色光通过被测溶液时,其能量就会被吸收,光被吸收的强弱与被测物质的浓度成比例,即符合朗伯比尔定律。以上内容就是红外测油仪的工作原理,仅供大家参考。

红外测油仪选购指南

红外测油仪选购指南 本文不是为任何厂家做广告,只是把本人这些年选购红外测油仪的心得体会告诉大家,为你选购时做个参考。 怎样才能选购一台质量可靠、服务到位的红外测油仪? 1、网上搜索,仅供参考 上网搜索“红外测油仪”关键词,铺天盖地的红外测油仪广告扑面而来,让人无所适从,你一定会选择排名靠前的厂商吧,别急,不妨多花点时间往后翻翻页,多看几家。 网上的排名与产品质量和服务毫无关系,那为什么排名靠前,原因你懂的。 记录这些厂商的联系方式,一家一家地慢慢甄别,这当然要花费一点时间。 2、识别真正的生产厂家 别看网上的广告成百上千,真正的有能力研发和生产这俩仪器的厂家,据我所知, 不超过10家,其余的是经销商或贴牌商。怎样才能识别真正的厂家呢,我的办法是: ①:看这个厂家经营的品种 一个研发和生产测油仪的厂家,有两三个或四五个系列产品,就已经很不错了,而且产品相关度很高,如果这个厂家所经营的产品品种多样,五花八门,多半不是自己研发的。 ②:看生产许可证 红外测油仪属于计量仪器,理论上应该取得相关计量部门核发的生产许可证,如下图的型式批准证书。这个证书是强制的,必须有的,是产品质量的保证。 ③:看软件著作权证书 软件著作权证书并不是强制执行的,生产厂家也不一定非得去申请这个证书,但是,如果有,至少可以说明这个仪器的软件是这个厂家自己开发的。是有一定的研发能力的。 ④:直接到厂参观。 百闻不如一见,有条件的用户应该直接到生产厂家考察,是不是厂家,一看便知。真正的生产厂家是不会拒绝客户参观的。即使真没有条件去,也应该在提出去 厂里参观的要求,看看对方是不是很为难。 3、要求上门安装 厂家必须承诺能上门安装,直到验收合格。如果不能上门安装,那一定是厂家没有底气,有些厂家的仪器安装工程师,上门安装时,因产品不过关,几天也脱不了身,这样的产品,你敢用吗? 4、仪器谱图玄机多 红外测油仪在测量过程中,必须显示谱图,这是国标中规定的。不管是台式红外测油仪还是全自动红外测油仪。通过观察谱图可以发现很多问题:

非接触式红外测温仪

毕业设计(论文) 题目非接触式红外测温仪 学生姓名:李林 指导教师:李宏升 理学院应用物理学专业061 班

非接触式红外测温仪 学生姓名:李林 所在专业:应用物理学班级:061 指导教师:李宏升 申请学位:学士 论文提交日期:20xx -xx-xx 论文答辩日期:20xx -xx-xx 学位授予单位:青岛理工大学

摘要:本文结合国内外红外技术的发展和应用,简绍了红外技术的基础理论,阐述了红外热像仪的工作原理、发展和分类。以及红外测温仪的原理和实现。 关键词:黑体辐射、红外测温仪、普朗克定律、热像仪。 目录 内容摘要 第一章概述 第二章红外基础理论 2.1 扫像仪原理 2.2热像仪的发展 2.3 热像仪分类 第三章红外测温仪的原理及实现 3.1红外测温仪的种类 3.2红外测温仪的工作原理 3.3红外测温仪的性能 第四章红外测温仪的选择 4.1确定测温范围 4.2确定目标尺寸 4.3确定距离系数(光学分辨率) 4.4确定波长范围 4.5确定响应时间 4.6 信号处理功能

4.7环境每件考虑 4.8 红外测温仪的优点 4.9 红外测温仪的缺点 4.10 使用注意事项 第五章结束语 参考文献 第一章概述 红外测温技术在生产过程中,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,红外测温有着响应时间快、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

红外测温方法的工作原理及测温..

红外测温方法的工作原理及测温仪 (北京化工大学信息科学与技术学院) 摘要:本文从黑体辐射原理出发分析了红外测温的工作原理,从发射率、距离系数、环境等几个方面,探讨和分析了测温误差的原因,以及基于红外测温技术的测温仪的简单的概述,并对红外测温仪的分类、性能、选择及应用简要的说明。 关键词:黑体辐射、红外测温仪、温度测量 Infrared Thermometer and the working principle of Infrared Temperature measurement (College of Science and Technology, Beijing University of Chemical Technology) Abstract: In this paper, the theory of infra-red temperature measurement was analyzed according to the principle of blackbody radiation. We discussed the main factors for measurement accuracy, such as reflectance, distance coefficient and environment.Based on infrared temperature measurement technology, we make a simple overview of infrared thermometer, and a brief description of its classification, performance, selection and application. Key words: Blackbody radiation; infrared thermometer; temperature measurement 0引言 在自然界中,当物体的温度高于绝对零度时,由于它内部热运动的存在,就会不断地向四周辐射电磁波,其中就包含了波段位于0. 75~100μm的红外线.红外测温仪就是利用这一原理制作而成的,温度是度量物体冷热程度的一个物理量,是工业生产中很普遍、很重要的一个热工参数,许多生产工艺过程均要求对温度进行监视和控制,特别是在化工、食品等行业生产过程中,温度的测量和控制直接影响到产品的质量和性能。传统的接触式测温仪表如热电偶、热电阻等,因要与被测物质进行充分的热交换,需经过一定的时间后才能达到热平衡,存在着测温的延迟现象,故在连续生产质量检验中存在一定的使用局限。目前,红外温度仪因具有使用方便,反应速度快,灵敏度高,测温范围广,可实现在线非接触连续测量等众多优点,正在逐步地得以推广应用。表1列出了常用的测温方法和特点,其中红外测温作为一种常用的测温技术显示出较明显的优势。 表1常用测温方法对比 测温方法温度传感器测温范围(°C)精度(%) 接触式热电偶-200~1800 0.2~1.0 热电阻-50~3000.1~0.5非接触式红外测温-50~33001其它示温材料-35~2000<1

红外分光测油仪产品简介

JC-OIL-6A型数显红外测油仪既能进行红外分光光度法、非分散红外光度法对油份浓度的测定,也可扫描样品光谱图,作为近红外光谱仪使用。满足环保部门对地下水、地表水、生活污水和工业废水中石油类和动植物油含量及餐饮业油烟浓度的测定要求。是目前国内广泛推广的测油仪器。用四氯化碳萃取水中的油类物质,测定总萃取物,然后将萃取液用硅酸镁吸附,经脱除动植物油等极性物质后,测定石油类。总萃取物和石油类的含量均由波数分别为2930cm-1(CH2基团中C-H键的伸缩振动)、2960cm-1(CH3基团中C-H键的伸缩振动)和3030cm-1(芳香环中C-H键的伸缩振动)谱带处的吸光度A2930、A2960和A3030进行计算。动植物油的含量按总萃取物与石油类含量之差计算。 JC-OIL-6A数显型红外分光测油仪产品参数 1、测量范围:0.1~100mg/L(4cm比色皿萃取液中油浓度);0.001~10000mg/L(4cm 比色皿水样中油浓度) 2、线性相关系数:R>0.999 3、检出限:0.1mg/L(萃取液) 4、*低检出浓度:0.001mg/L(水样1:100萃取) 5、测量准确度:±2% 6、测量重复性:1% 7、波数范围:4000cm-1~2400 cm-1 8、波数分辨率:0.2 cm-1 9、波数准确度:±1 cm-1 10、波数重复性:1 cm-1 11、电源及功耗:AC220V±10% ,50Hz ,40VA

12、外形尺寸:480×310×150(mm)净重:12Kg 13、控制方式:内置单片机或通过USB接口连接台式电脑或笔记本电脑 JC-OIL-6A型数显型红外分光测油仪产品特点 1、真正的红外分光三波数测油仪,全面考察油品中CH2基团中C-H键的伸缩振动(由2930cm-1测定)、CH3基团中C-H键的伸缩振动(由2960cm-1测定)和芳香环中C-H键的伸缩振动(由3030cm-1测定),测量结果不受油品组份变化的影响。 2、无需制作标准曲线,无需调零点、调满度,无需定标,可直接测量样品。 3、可采用一只比色皿,消除了比色皿之间的差异对测量结果的影响,测量精度更高,采用多只比色皿时,设有比色皿数据库,具有保存比色皿数据,自动扣除比色皿背景的功能。 4、长寿命光源,无需更换光源。 5、调制光源,信号频率高,选频放大,信号输出不受杂散光影响。 6、采用精密步进电机控制光栅,具有波长自动修正功能,波长精度高,重复性好。 7、采用半导体探测器,使用寿命长,应用半导体致冷技术,使信号输出更稳定,信号输出不受室温变化的影响。 8、功能强大:具有红外分光光度法、非分散红外光度法,光谱扫描等多种功能,扫描范围宽,可作为红外光谱仪使用。 9、具有光源自动补偿系统、信号漂移修正系统,基线无漂移。 10、内置单片机控制,液晶显示,可完全脱离电脑独立工作。也可通过USB接口连接电脑控制主机,功能完善,操作简便。 11、在同一桌面上,同时显示光谱图、测量步骤、测量结果,在光谱图中可以读出光谱任一点的波数位置、吸光度和透射比。

红外线测温仪的相关知识和工作原理

红外线测温仪的相关知识和工作原理 红外测温仪器主要有3种类型:红外热像仪、红外热电视、红外测温仪 (点温仪、红外线测温仪)。一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向 周围空间发出红外辐射能量。物体的红外辐射特性一辐射能量的大小及其按波 长的分布一与它的表面温度有着十分密切的关系。因此,通过对物体自身辐射的红外能量的测量,便能准确地测定它的表面温度,这就是红外辐射测温所依据的 客观基础。 为什么要采用非接触红外测温仪/红外线测温仪?非接触红外线测温仪采用红外技术可快速方便地测量物体的表面温度。不需要机械的接触被测物体而快速 测得温度读数。只需瞄准,按动触发器,在LCD显示屏上读出温度数据。红 外测温仪重量轻、体积小、使用方便,并能可靠地测量热的、危险的或难以接 触的物体,而不会污染或损坏被测物体。红外测温仪/红外线测温仪每秒可测若干个读数,而接触测温仪每秒测量就需要若干分钟的时间。 红外线测温仪如何工作?红外测温仪/红外线测温仪接收多种物体自身发射出的不可见红外能量,红外辐射是电磁频谱的一部分,它包括无线电波、微波、 可见光、紫外、R射线和X射线。红外位于可见光和无线电波之间,红外波长 常用微米表示,波长范围为0.7微米-1000微米,实际上,0.7微米-14微米波带用于红外测温。 红外线测温仪怎样进行测温?为了测温,将仪器对准要测的物体,按触发器 在仪器的LCD上读出温度数据,保证安排好距离和光斑尺寸之比,和视场。 用红外测温仪/红外线测温仪时有几件重要的事要记住:1、只测量表面温度,红外测温仪/红外线测温仪不能测量内部温度。2、不能透过玻璃进行测温,玻璃有很特殊的反射和透过特性,不允许精确红外温度读数。但可通过红外窗

oil480红外分光测油仪期间核查规程

红外分光测油仪期间核查规程 1.目的 本规程旨在保证红外分光测油仪在计量期间的测试结果的准确性,同时为本公司测试人员提供期间核查方法。 2.范围 本期间核查规程适用于实验室OIL480红外分光测油仪的期间核查。 3.核查依据 《水中油份浓度分析仪检定规程(JJG950-2000)》 《OIL480红外分光测油仪使用说明书》 4. 核查的环境条件 4.1 电源:(220±22)VAC,(50±1)Hz 4.2 温度:5~35℃;相对湿度:不高于80% 4.3 仪器应安放在无剧烈震动、无腐蚀性气体、无强电磁场干扰、通风良好、无尘的实验室中。 5. 核查步骤 5.1 外观 5.1.1 仪器应附有制造厂的使用说明书,并标明仪器名称、制造单位名称、仪器型号、出厂编号及出厂日期等; 5.1.2 涂层色泽均匀,不得有变形、漏底、裂纹及起泡现象; 5.1.3 各个开关按钮灵活可靠,机械部件运行平稳,各个紧固件不得松动; 5.1.4 仪器开机预热稳定后,各指示器能正常工作,数字显示清晰;

仪器各调节器能正常调节。 5.2 检出限 5.2.1 仪器校准:仪器开机预热稳定后,用环保专用四氯化碳校准仪器零点,并用石油类标准溶液配制标准系列(0-80mg/L)绘制标准曲线,取中间浓度示值重复测定三次。 5.2.2 连续测量11次四氯化碳空白溶液的吸收值,并求得11次测量值的3倍标准偏差作为检出极限。 5.3 示值误差 校准后按仪器说明书的操作方法分别测定浓度为5mg/L、10mg/L和40mg/L的油标准溶液,重复测定三次,并取其算术平均值作为仪器测量值。按下式计算仪器的示值误差: ×100% 式中:--仪器三次测量值的平均值,mg/L; --油标准物质的标准值,mg/L。 5.4 重复性 测定浓度为40mg/L的油标准溶液,测定前用环保专用四氯化碳做零点校正,重复测定5次,计算测定结果的相对标准偏差: 式中:--标准偏差; --第次测量值; -- 次测量数值的算数平均值;

红外热成像摄像机原理分析以及应用

红外热成像摄像机原理分析以及应用 随着技术的进步,监控系统已经在各个领域得到了广泛的应用。目前的视频监控系统主要采用可见光摄像机和人工监视、录像相结合的方式进行日常的安全防护,但由于可见光摄像机在恶劣天气或照度较低的条件下,很难滤除干扰得到有用的视频图像,因此使得整个安防系统在夜间或恶劣天气条件下的防范能力大打折扣。 同时,由于现在的视频监控系统仍然依托于人工监视,安保人员需要对监控画面进行24小时不间断的监视、人为对视频图像进行分析报警,否则系统就起不到实时报警的功能,而更多的只是事发后取证的作用。从整体上来说,目前的视频监控系统还处于在半天时、半天候和半自动状态。 在伊拉克战争中,美军平均每个士兵拥有1.7台红外热像仪产品 一项统计数据表明,世界上47%的暴力犯罪案件发生在晚6点到早6点之间。原因很简单,在夜幕的笼罩下,犯罪分子容易隐蔽,犯罪场面也不容易被看见——黑暗掩盖了犯罪行为。即使安装了一般的视频监控系统,也有可能让犯罪分子逃之夭夭。因此,如何提高在“夜黑风高”的案件高发时间段的自动报警防范能力,成为安防系统当成亟待解决的难题之一。 在这种情况下,红外热成像技术以其作用距离远、穿透能力强、能识别隐蔽目标等优势被引入安防领域,成为监控领域的一份子。 热成像摄像机的监控原理 在自然界中一切温度高于绝对零度(-273.16摄氏度)的物体都不断地辐射着红外线,这种现象称为热辐射。红外线是一种人眼不可见的光波,无论白天黑夜,物体都会辐射红外线,但红外线不论强弱,人们都看不到。 热成像摄像机(又叫热像仪)就是利用红外探测器、光学成像物镜接收被测目标的红外辐射信号,经过红外光学系统红外探测器的光敏源上利用电子扫描电路对被测物的红外热像进行扫描转换成电信号,经放大处理、转换或标准视频信号通过电视屏或监测器显示红外热图像。利用这种原理制成的仪器为热成像摄像机。它通过探测微小的温度差别,将温度差异转换成实时的视频图像,显示在监视器上。与其他需要少量光线产生影像的夜视系统不同,其完全不需要任何光,这使它成为人们在全黑环境、黑暗的夜晚监控的完美工具。

红外分光测油十大误区

“红外分光测油仪”十大误区 采用“红外分光光度法”测量环境中油污染的数据,具有全球可比性高、灵敏度高、抗干扰性强、测量矿物油结果不受油品变化影响,被许多国家所采纳。虽然我国现有“红外分光测油仪”的普及率也较高,但是在市场经济的冲击下,“红外分光测油仪”已经很难看出原来的面目了。我国“红外分光测油仪”发明人何秉站曾经讲过:“研制生产‘红外分光测油仪’的目的就是要统一我国测油的标准方法,提高测量结果的可比性”,而如今市场上纷杂的“红外分光测油仪”使测量油污染的数据五花八门,根本没有可比性。由于采用“红外分光光度法”测量环境中油污染,是一项比较专业的测量技术,这方面的专家、书籍较少,更有许多技术、理论不完善。根据十几年的研究,谈谈我们的看法,让人们来评论,希望能实现发明人的愿望,真正的统一我国测油的标准方法。 误区1:有人认为同样都是红外分光测油仪,原理一样都能用。 根据近期调查,我国各个厂家生产的“红外分光测油仪”对油品的测量结果误差太大,谈不上可比性,人们的想象和现实相差遥远。“红外分光测油仪”是由光、机、电、计算机等综合技术组成,就仪器本身的结构差别,实验室工作人员多会混淆。至于哪些技术是创新的,哪些技术是仿制的,我们暂不研究。可是有一条,我们是必须知道的,那就是用“红外分光光度法”测量油的计算公式: C=A2930*X+A2960*Y+Z*(A3030-A2930/F) C -------- 油的浓度值; A2930、A2960、A3030 -------- 分别是CH2、CH3、CH的波数的吸光度 X、Y、Z、F -------- 是仪器校正系数(一般由厂家给出) 由于国标没有涉及仪器校正系数如何具体计算,于是一些仪器厂家采用标油测量后重复调整系数值,直到满意为止,这种做法是没有科学依据的。这种做法的不科学性带来的问题是测量结果随着油品的变化而变化,造成了测量结果无可比性的严重问题。计算仪器校正系数有一套完整的计算公式,比国标的计算浓度值要复杂得多。为了推导、证明计算仪器校正系数公式的正确性,用计算机计算的数据多达2000页,并不是用标液调整就行的事。仪器校正系数是仪器的核心技术,如同计算机里的操作系统,这就是采用不一致的“红外分光测油仪”测量结果没有可比性的根本原因。有些人认为测量标油的结果误差不大,仪器就可以使用,这只是错误的理解了“红外分光光度法测量油品的基本特征,测量结果不受油品变化影响”的原则性问题。由于标油的油品结构是不变的,用同样结构的标样测量同样结构的另一标样,当然误差不大(有些厂家便是根据这个标样,调整出仪器的校正系数)。如果变化油品之后再进行测量,例如测量20mg/L 异辛烷或100mg/L 苯,它们的误差就会大的惊人。所以,只有能推导、证明出计算仪器校正系数公式的单位,才有资格生产“红外分光测油仪”。因为这方面的计量认证工作还不够规范,也造成了今天各类产品测量结果没有可比性的事实。目前,只有【吉林北光】(即“红外分光测油仪”的发明单位)可正确计算出仪器的校正系数X、Y、Z、F值。 误区2:都是红外测油仪,测量结果有没有谱图都一样。 在环境监测中,我们会遇到许许多多奇怪的干扰物,尤其是测油项目,受到干扰因数特别多,即使是由于萃取后脱水不净也会产生干扰。如果您的仪器没有谱图显示,那么测量结

红外线测温仪器的种类和工作原理

1、红外测温仪器的种类 红外测温仪器主要有3种类型:红外热像仪、红外热电视、红外测温仪(点温仪)。60年代我国研制成功第一台红外测温仪,八十年代初期以后又陆续生产小目标、远距离、适合电业生产特点的测温仪器,如西光IRT-1200D型、HCW -Ⅲ型、HCW-Ⅴ型;YHCW-9400型;WHD4015型(双瞄准,目标D 40mm,可达15 m)、WFHX330型(光学瞄准,目标D 50 mm,可达30 m)。美国生产的PM-20、30、40、50、HAS-201测温仪;瑞典AGA公司TPT20、30、40、50等也有较广泛的应用。DL-500 E可以应用于110~500 kV变电设备上,图像清晰,温度准确。红外热像仪,主要有日本TVS-2000、TVS-100,美国PM-250,瑞典AGA-THV510、550、570。国产红外热像仪在昆明研制成功,实现了国产化。 2、红外测温仪工作原理 了解红外测温仪的工作原理、技术指标、环境工作条件及操作和维修等是用户正确地选择和使用红外测温仪的基础。光学系统汇集其视场内的目标红外辐射能量,视场的大小由测温仪的光学零件以及位置决定。红外能量聚焦在光电探测仪上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路按照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。除此之外,还应考虑目标和测温仪所在的环境条件,如温度、气氛、污染和干扰等因素对性能指标的影响及修正方法。 一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布——与它的表面温度有着十分密切的关系。因此,通过对物体自身辐射的红外能量的测量,便能准确地测定它的表面温度,这就是红外辐射测温所依据的客观基础。 黑体辐射定律:黑体是一种理想化的辐射体,它吸收所有波长的辐射能量,没有能量的反射和透过,其表面的发射率为1。应该指出,自然界中并不存在真正的黑体,但是为了弄清和获得红外辐射分布规律,在理论研究中必须选择合适的模型,这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型,从而导出了普朗克黑体辐射的定律,即以波长表示的黑体光谱辐射度,这是一切红外辐射理论的出发点,故称黑体辐射定律。 物体发射率对辐射测温的影响:自然界中存在的实际物体,几乎都不是黑体。所有实际物体的辐射量除依赖于辐射波长及物体的温度之外,还与构成物体的材料种类、制备方法、热过程以及表面状态和环境条件等因素有关。因此,为使黑体辐射定律适用于所有实际物体,必须引入一个与材料性质及表面状态有关的比例系数,即发射率。该系数表示实际物体的热辐射与黑体辐射的接近程度,其值在零和小于1的数值之间。根据辐射定律,只要知道了材料的发射率,就知道了任何物体的红外辐射特性。 影响发射率的主要因纱在:材料种类、表面粗糙度、理化结构和材料厚度等。

红外线测温仪用法整理

1 红外测温仪的工作原理及特点 1.1 黑体辐射与红外测温原理 一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布——与它的表面温度有着十分密切的关系。因此,通过对物体自身辐射的红外能量的测量,便能准确地测定它的表面温度,这就是红外辐射测温所依据的客观基础。 黑体辐射定律:黑体是一种理想化的辐射体,它吸收所有波长的辐射能量,没有能量的反射和透过,其表面的发射率为1,其它的物质反射系数小于1,称为灰体。应该指出,自然界中并不存在真正的黑体,但是为了弄清和获得红外辐射分布规律,在理论研究中必须选择合适的模型,这就是普朗克提出的体腔辐射的量子化振子模型,从而导出了普朗克黑体辐射的定律,即以波长表示的黑体光谱辐射度,这是一切红外辐射理论的出发点,故称黑体辐射定律。 由于黑体的光谱辐射功率Pb(λΤ)与绝对温度Τ 之间满足普朗克定理: ()1exp 2 51-=-T c c T P b λλλ (1) 其中,Pb(λΤ)—黑体的辐射出射度; λ—波长; T —绝对温度; c1、c2—辐射常数。

式(1)说明在绝对温度Τ 下,波长λ处单位面积上黑体的辐射功率为Pb(λΤ)。根据这个 图1 黑体辐射的光谱分析 从图1中可以看出: (1)随着温度的升高,物体的辐射能量越强。这是红外辐射理论的出发点,也是单波段红外测温仪的设计依据。 (2)随着温度升高,辐射峰值向短波方向移动(向左),并满足维恩位移定理T *λm = 2897.8 μm *K ,峰值处的波长λm 与绝对温度Τ 成反比,虚线为λm 处峰值连线。这个公式告诉我们为什么高温测温仪多工作在短波处,低温测温仪多工作在长波处。 (3)辐射能量随温度的变化率,短波处比长波处大,即短波处工作的测温仪相对信噪比高(灵敏度高),抗干扰性强,测温仪应尽量选择工作在峰值波长处,特别是低温小目标的情况下,这一点显得尤为重要。 根据斯特藩—玻耳兹曼定理黑体的辐出度 Pb(Τ)与温度Τ 的四次方成正比, 即: ()4 T T P b σ= (2) 式中,Pb(T)—温度为T 时,单位时间从黑体单位面积上辐射出的总辐射能,称为总辐射

红外热成像仪的介绍及工作原理

1.红外热成像技术 红外成像技术作为一门新技术,在电力设备运行状态检测中有着无比的优越性。红外成像是以设备的热状态分布为依据对设备运行状态良好与否进行诊断,它具有不停运、不接触、远距离、快速、直观地对设备的热状态进行成像。由于设备的热像图是设备运行状态下热状态及其温度分布的真实描写,而电力设备在运行状态下的热分布正常与否是判断设备状态良好与否的一个重要特征。因此采用红外成像技术可以通过对设备热像图的分析来诊断设备的状态及其隐患缺陷。 2.什么是红外热像图 一般我们人眼能够感受到的可见光波长为:0.38—0.78微米。通常我们将比0.78微米长的电磁波,称为红外线。自然界中,一切物体都会辐射红外线,因此利用探测器测定目标本身和背景之间的红外线差,可以得到不同的红外图像,称为热图像。 同一目标的热图像和可见光图像是不同,它不是人眼所能看到的可见光图像,而是目标表面温度分布图像,或者说,红外热图像是人眼不能直接看到目标的表面温度分布,变成人眼可以看到的代表目标表面温度分布的热图像。 3.红外热像仪的原理 热像仪是利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上,从而获得红外热像图,热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。红外热像仪的非接触式测温方式,能够在不影响轧辊工作的同时测量其实时温度,并随时采取降温措施。

红外热像仪的原理 4.红外热成像的特点 自然界所有温度在绝对零度(-273℃)以上的物体,都会发出红外线,红外线(或称热辐射)是自然界中存在最为广泛的辐射。大气、烟云等吸收可见光和近红外线,但是对3~5微米和8~14微米的红外线却是透明的。因此,这两个波段被称为红外线的“大气窗口”。我们利用这两个窗口,可以在完全无光的夜晚,或是在烟云密布的恶劣环境,能够清晰地观察到前方的情况。 5.在线式红外热像仪 采用红外热成像技术,探测目标物体的红外辐射,并通过光电转换、信号处理等手段,将目标物体的温度分布图像转换成视频图像的设备,我们称为红外热像仪。

红外测油仪的原理及特点介绍

红外测油仪的原理及特点介绍 大多数物质的分子官能基能吸收红外光,利用光谱能量的吸收与转换进行内部成分的定性分析和定量计算。 红外测油仪以此为基本原理,采用红外分光光度测量,经对样品进行光谱扫描; 可显示并打印样品光谱及吸收峰的波数位置,能迅速、准确地测出水体中油份浓度的全部含量。 仪器适用于地面水、地下水、生活污水和工业废水中石油类和动植物油含量的测定。 当某特定波长的光通过被测溶液时,其光能就会被吸收。 红外测油仪检定规程工作原理: 光能被吸收的强弱与被测溶液的浓度成比例,符合比尔定律: A=log(1/T)=log(I0/I) 石油类物质浓度计算公式为: C=XA2930+YA2960+Z(A3030-A2930/F) 式中:C为油分浓度A2930、A2960、A3030为不同波长下的吸光度 X、Y、Z、F为校正系数

仪器组成: 仪器由光学系统、电气系统、微机及数据处理工作站组成。 仪器特点: 1、仪器的原理及指标完全符合水质石油类和动植物油的测定红外光度法(GB/T16488-1996)国家标准的要求。 2、可拆卸一体化光学系统,仪器体积小,重量轻,先分光后吸收,符合红外光谱特点要求,稳定性好,信噪比高。 3、采用电调制光源,即降低了光源发热强度; 以利于系统散热,同时由于无机械切光运动器件,从而简化了仪器结构,提高了仪器可靠性。 4、传感器信号处理采用锁相放大电路,提高了仪器信噪比和检出限。 5、能检验萃取剂的纯度是否符合测量需要。 6、具有谱图扫描功能,显示所使用光谱范围内吸光度曲线,从而分辨出干扰物。 7、可作为红外分光光度计使用。 8、可使用四氯乙烯等萃取剂替代四氯化碳 9、独特的比色池结构设计,适用1到5厘米任何比色皿。 10、结构简单,仪器光学系统、电气系统自成一体,集成化程度高,从而提高了仪器的可靠性和可维护性。

红外线测温仪的使用方法

引用红外线测温仪的使用方法 lao wu tong 的红外线测温仪的使用方法 红外线测温仪的理论原理和应用 摘要:测量温度的方法有很多种,温度计大致可以分为接触式测温仪表和非接触式测温仪表两类。其中接触式的有我们熟悉的液体式温度计,热电偶式温度计和热电阻式温度计等等。 关键词:红外线测温辐射光纤 众所周知,温度是供热,供燃气,通风及空调系统中最重要的参数之一。尤其在热工测量过程中,温度的精准程度往往是决定实验成败的关键。因此,一个精确度高的测温仪器在工程中是必不可少的。因此本文就温度测量工具中的红外线测温仪的原理及应用进行一些 介绍。 一,红外测温的理论原理 在自然界中,当物体的温度高于绝对零度时,由于它内部热运动的存在,就会不断的向四周辐射电磁波,其中就包含了波段位于 0.75μm~100μm的红外线。他最大的特点是在给定的温度和波长下,物体发射的辐射能有一个最大值,这种物质称为黑体,并设定他的反射系数为1,其他的物质反射系数小于1,称为灰体,由于黑体的光

谱辐射功率P(λT)与绝对温度T之间满足普朗克定。说明在绝对温 度T下,波长λ处单位面积上黑体的辐射功率为P(λT)。根据这个 关系可以得到图1的关系曲线,从图中可以看出: (1)随着温度的升高,物体的辐射能量越强。这是红外辐射理论的出发点,也是单波段红外测温仪的设计依据。 (2)随着温度升高,辐射峰值向短波方向移动(向左),并且满足维恩位移定理,峰值处的波长与绝对温度T成反比,虚线为处峰值连线。这个公式告诉我们为什么高温测温仪多工作在短波处,低温测温仪多工作在长波处。 (3)辐射能量随温度的变化率,短波处比长波处大,即短波处工作的测温仪相对信噪比高(灵敏度高),抗干扰性强,测温仪应尽量选择工作在峰值波长处,特别是低温小目标的情况下,这一点显得尤为重要。 二,红外线测温仪的原理 红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。被测物体和反馈源的辐射线经调制器调制后输入到红外检测器。两信号的差值经反放大器放大并控制反馈源的温度,使反馈源的光谱辐射亮度和物体的光谱辐射亮度一样。显示器指出被测物体的亮度温度 三,红外线测温仪的性能指标及作用

红外测温仪设计方案

红外测温仪设计方案 红外测温仪已被证实是检测和诊断电子设备故障的工具。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。 押石恢晒figTOA英唐众创 目录 1. 红外测温仪的原理构造 2. 红外测温仪的分类 3. 红外测温仪的技术参数 1. 红外测温仪的原理构造 红外测温仪是把从被测物接收的红外线,由透镜经过滤波器聚焦

在检波器上,检波器通过被测物辐射密度的积分,产生一个与温度成 比例的电流或电压信号,在此后相连接的电器部件中,把此温度信号线性化,发射率区域的修正,及转换成一个标准的输出信号。原理上有便携式测温仪和固定式测温仪两种,因此,在选择合适的红外测温仪用于不同的测量点时,以下的特征将是主要的:1、瞄准器瞄准器 有此作用,测温仪所指的测量块或测量点可以看见,大面积的被测物可以经常不要瞄准器。在小的被测物和较远的测量距离时,瞄准器以透光镜形式带有仪表板刻度或激光指向点是值得推荐的。2、透镜透 镜确定测温仪的被测点,对大面积的物体来说,一般带有固定焦距的测温仪足够可以。但在测量距离远离聚焦点时,测量点边缘的图像将不清楚。为此,采用变焦镜更好,在所给予的变焦范围内,测温仪可调整测量距离,新的测温仪带有变焦的可替换镜头,近透镜和远透镜可不需校准复检进行更换。

热成像技术原理及其应用

热成像技术原理及其应用(参考) 第一章导言 1 热成像系统技术基础 热成像系统能把物体发射的红外辐射(红外光)转变成可见光,从而将人类的视觉由可见光扩大到不可见红外光。人的眼睛不能响应0.4~0.7μm以外的光,要使人眼在夜间看东西象白天一样,使红外转换为可见景物的视觉判读成为可能,需目标相对背景有显著的发射率、温差和与大气窗口相一致的红外辐射传输通道;还需要一种光电器件能响应物体发射出的红外光子。 人眼是接受可见光辐射的最好敏感元件:眼睛的光谱响应范围0.4~0.7μm,正好符合太阳光源的输出峰值,这个波段集中了38%的太阳辐射能量,且地球上的物体具有良好的反射度;眼睛是一种理想的可见光波段量子噪声限探测器(量子能级的低噪声);人眼对非可见红外光有很好的滤波功能。 自然可见图像主要是由反射和反射度差产生。相反热像仪对红外光响应所形成的热图像主要是由发射率差产生。 目前热像仪工作的三个红外辐射传输的窗口是1μm~3μm,3μm~5μm,8μm~14μm。 2 热成像系统技术发展简述 最初的热成像系统是circa温度记录仪(1930);

1952年美国陆军制成第一台自动温度记录仪(采用双轴扫描和测辐射热探测器,照相胶卷记录图像),以后10年主要是民用; 1956年美国空军研制了第一台实时FLIR航扫仪(AN/A-AS-3),后发展改进研制了第一台二维图像的热像仪XA-1(单元扫描); 1960年Perkin-Elmer公司为陆军研制了地面FLIR(锑化铟、双折射棱镜扫描,5°视场、瞬时视场1mrad、帧频0.2); 1960~1974由空军和德克萨斯仪器公司及海军和休斯飞机公司分别制定扫描FLIR研制计划,研制完成60多种FLIR,产品几百件(试用于对北越轰炸); 到90年代初扫描型热像仪发展至顶盛,美国发展了采用64元、120元、180元制冷MTC探测器的热成像通用组件(以色列120元,英国32元和8条SPRITE探测器)同期世界上生产了约10万台热像仪(1代);80-90年代美国的标准组件计划是第一代红外热像仪(扫描型)发展的标志性事件。 九十年代末美国、法国(SOFRADIR)、英国、以色列相继研制并批量生产了非制冷焦平面探测器、制冷焦平面探测器,至此引发了一场热成像技术的革命,进入了2代热成像技术发展阶段。2000年,美国和法国的焦平面红外探测器产业化,这是第二代红外热像仪(凝视型)发展的标志性事件。2015年,低成本非制冷红外探测器产业化。 3 热成像系统工作原理 基本内容 辐射理论和目标识别 目标辐射的大气传输 热像仪指标体系 高效的红外光学系统 探测器及其工作条件(制冷、真空)

红外测油仪操作规程

红外测油仪操作规程文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]

1、目的:建立Oil460红外分光测油仪的操作规程,使检测员正确使用 Oil460红外分光测油仪。 2、适用范围:本仪器适用于水和废水中石油类和动植物油的测定。 3、责任人:检测员。 4、正文: 4.1操作步骤 在测定样品前,先打开测油仪主机电源,预热10-20min,然后运行软件。 4.1.2在FO页面选择测定项目,根据待测样的性质,有水体、饮食业油烟体及固体含油可选择。 “空白液调零”,把空白四氯化碳倒入比色皿,放入比色池,选“重复次数”(一般3次),点击“开始”,观察空白谱图是否重合,如不重合选择谱图“清屏”重复调零;空白做完后取出比色皿,放入萃取(处理)好的样品,选择“样品测试“,选“重复次数”(一般2次),填写“样品名称编号”,“分析结果文件名”(默认系统时间,建议不需修改),点击“开始”,查看数据,如数据后面一栏RSD/DL大于2%或0.2说明数据重复性差,需要重新测试。 ——结果查询与打印:根据F3“分析结果文件名”即日期,在软件左边栏内选择历史结果,先选择打印项目,在用鼠标左键选择好要打印的区域,点击鼠标右键会有预览、打印和保存excel的选择。 4.1.7测量样品萃取液。把空白四氯化碳倒入比色皿,放入比色池中,进入F3页面,选择“空白液调零”,重复次数3次,点击“开始”,让其自动调零,待空白谱图比较重合时,就可以进行标样测定了,如不重合重复做空白液调零,空白调零

结束后,点击“标样测定”,不要把装有空白四氯化碳的比色皿拿出,点击“开始”,先测定空白四氯化碳的吸收值,测完后,把标准系列液依次倒入比色皿进行测定; “计算”,如线性相关系数R值在0.999以上是合格的。在左上角名称栏输入新的文件名+.txt,点击“保存标准曲线”,新的标线就保存在下面一栏内,使用时根据曲线名称调用即可。线性相关系数R值达不到0.999以上需要重做。 4.1.9关机。当测完样品,并且打印出测试报告后,点“退出”,可正常关闭计算机和测油仪。 4.2期间核查 4.2.2 Oil460红外分光测油仪的核查采用使用有证标准物质的方式进行。结果依据标准样品的标准值及不确定度进行评价,测定值偏差不超过不确定度的两倍时,判定仪器期间核查合格。 4.3维护与保养 4.3.1注意经常维护计算机,经常清理计算机病毒,保护好您的软件。 4.3.2避免阳光直射,室内通风良好。 4.3.3注意如果四氯化碳纯度不够,请精制后使用。 4.3.4注意比色皿的清洁和比色皿的箭头方向。 4.3.5在测量水样时注意水样的脱水,不要忘记萃取比。 4.3.6注意存放仪器,请存放在清洁的室内,室温要求5~35℃、湿度不大于80%(RH)。 4.3.7比色皿用完后应注意及时清洗。 4.3.8避免各种液体进入电源箱和光路中。

(完整版)红外测温传感器

红外光电传感器测温仪 1红外测温传感器结构 红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统汇聚其视场内的目标红外辐射能量,视场的大小由测温仪的光学零件及其位置确定。红外能量聚焦在光电探测器上并转变为相应的电信号。该信号经过放大器和信号处理电路,并按照仪器内的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值。 2红外测温传感器工作原理 在自然界中,一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射量。根

据基尔霍夫定律、普朗克定律、维恩公式这三大辐射定律,物体的红外辐射能量的大小及其按波长的分布与其表面温度有着十分密切的关系。因此,通过对物体自身辐射的红外能量的测量,便能准确地测定它的表面温度,这就是红外辐射测温所依据的客观基础。 三大辐射定律均是以“黑体”作为研究对象分析得出的。但是,自然界中存在的实际物体都不是黑体,所有实际物体的辐射量除依赖于辐射波长及物体的温度之外,还与构成物体的材料种类、制备方法以及表面状态和环境条件等因素有关。因此,为了使黑体辐射定律适用于所有实际物体,必须引入一个与材料性质及表面状态有关的比例系数,即发射率。该系数表示实际物体的热辐射与黑体辐射的接近程度,其值在0-1之间。根据辐射定律,只要知道了材料的发射率,就知道了任何物体的红外辐射特性。物体表面发射率主要决定于材料性质和表面状态( 如表面氧化情况,涂层材料,粗糙程度及污秽状态等)。 当物体的温度高于绝对零度时,由于它内部热运动的存在,就会不断的向四周辐射电磁波,其中的红外线在给定的温度和波长下,物体发射的辐射能有一个最大值,这种物质成为黑体,其他的波段的最大值成为灰体。事实上,自然界中并不存在黑体,只是为了获得红外线的分布规律才提出的,从而导出了普朗克黑体辐射定律。 普朗克黑体辐射定律是用于描述在任意温度下从一个黑体中发射的电磁辐射的辐射率与电磁辐射的频率的关系公式。通过对物体自身辐射的红外能量的测量,便能准确地测定它的表面温度,这就是红外辐射测温所依据的客观基础用公式可表达为: E=δε(T-To ) E 是辐射出射度.单位是W /m3; δ是斯蒂芬一波尔兹曼常数,5.67x10-8W /(m2·K4); ε是物体的辐射率: T 是物体的温度(K ); To 是物体周围的环境温度(K )。 红外测温仪电路比较复杂, 包括前置放大, 选频放大, 温度补偿, 线性化, 发射率ε (比辐射率 )调节等。目前已有一种带单片机的智能红外测温仪, 利用单片机与软件的功能, 大大简化了硬件电路, 提高了仪表的稳定性、可靠性和准确性。 红外测温仪的光学系统可以是透射式, 也可以是反射式。 反射式光学系统多采用凹面玻璃反射镜, 并在镜的表面镀金、 铝、镍或铬等对红外辐射反射率很高的金属材料。 3红外测温理论基础 3.1红外辐射(红外线、红外光) 红外线是电磁波谱中,波长0.76μm -1000μm 范围的电磁辐射,位于红外光与无线电波之间。与可见光的反射、折射、干涉、衍射和偏振等特性相同。同时具有粒子性。对人的眼睛不敏感,要用对红外敏感的探测器才能接收到。红外辐射的本质是热辐射,热辐射包括紫外光、可见光辐射,但是在0.76μm -40μm 红外辐射热效应最大。 自然界中一切温度高于绝对零度的有生命和无生命的物体,时时刻刻都在不停地辐射红外线。辐射的量主要由物体的温度和材料本身的性质决定;特别热辐射的强度及光谱成份取决于辐射体的温度。 3.2黑体辐射规律 黑体红外辐射的基本规律揭示的是黑体发射的红外热辐射随温度及波长的定量关系。黑体一种理想物体,它们在相同的温度下都发出同样的电磁波谱,而与黑体的具体成分和形状特性无关。斯特藩和玻耳兹曼通过实验和计算得出黑体辐射定律: 4 0)(T T M σ=

红外测温仪传感器的工作原理

红外测温仪传感器的工作原理 红外测温仪传感器是用红外线的物理性质来进行测量的传感器。红外线又称红外光,它具有反射、折射、散射、干涉、吸收等性质。它是一种不可见光,其光谱位于可见光中红色以外,所以称红外线。 工程上把红外线占据在电磁波谱中的位置(波段)分为:近红外、中红外、远红外、极远红外四个波段。任何物质,只要它本身具有一定的温度(高于零度),都能辐射红外线。 红外测温仪传感器的工作原理并不复杂,一个典型的传感器系统各部分的实体分别是: 1、待测目标:根据待测目标的红外辐射特性可进行红外系统的设定。 2、大气衰减:待测目标的红外辐射通过地球大气层时,由于气体分子和各种气体以及各种溶胶粒的散射和吸收,将使得红外源发出的红外辐射发生衰减。 3、光学接收器:它接收目标的部分红外辐射并传输给红外传感器。相当于雷达天线,常用是物镜。 4、辐射调制器:对来自待测目标的辐射调制成交变的辐射光,提供目标方位信息,并可滤除大面积的干扰信号。又称调制盘和斩波器,它具有多种结构。 5、红外探测器:这是红外系统的核心。它是利用红外辐射与物质相互作用所呈现出来的物理效应探测红外辐射的传感器,多数情况下是利用这种相互作用所呈现出来的电学效应。此类探测器可分为光子探测器和热敏感探测器两大类型。 6、探测器制冷器:由于某些探测器必须要在低温下工作,所以相应的系统必须有制冷设备。经过制冷,设备可以缩短响应时间,提高探测灵敏度。 7、信号处理系统:将探测的信号进行放大、滤波,并从这些信号中提取出信息。然后将此类信息转化成为所需要的格式,后输送到控制设备或者显示器中。 8、显示设备:这是红外设备的终端设备。常用的显示器有示波器、显像管、红外感光材料、指示仪器和记录仪等。 依照上面的流程,红外系统就可以完成相应的物理量的测量。红外系统的核心是红外探测器,按照探测的机理的不同,可以分为热探测器和光子探测器两大类。

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