测温仪及测振仪的原理及使用 ppt课件

2、电磁波谱
2、电磁波谱 工业用红外测温仪的工作波长在0.65至14μm范围内
射线 X 射线 紫外线 可见光
热量
微波 无线电
近 IR
短波 IR
长波 IR
.4 .7
2
6
8
15
波长，微米
2、电磁波谱
2、电磁波谱
威廉·赫谢尔爵士于1800年发现红外线 绝对零度(-273℃) 以上的物体都辐射红外能 量
黑体炉即为人工制造的性能接近理 想黑体的辐射标准源，用于定期对 红外测温仪进行检测标定。Βιβλιοθήκη 9、绝对温度T7、绝对温度T
T=273+ ℃ （开/K） 即绝对温度（热力学温度）量值等于摄氏温度量值加 273 ℃ ，单位为开，符号为K。 摄氏温度0 ℃ = 273K
8、结 论
结论
实际应用当中, 表面状况越光滑，看上去越明亮的不透 明物体，其反射率较高，同时其发射率肯定较低（向外 辐射能量较小），测量相对比较困难。反之，对那些表 面状况越粗糙，看上去越灰暗的不透明物体，其反射率 较低，同时其发射率肯定较高（向外辐射能量较大）， 测量相对比较容易。
2. 在一定温度下，物体在不同波长处的辐射能量不同， 存在一个辐射峰值波长，即在此波长处的物体辐射能 量最大。
3. 随着物体温度升高，其辐射峰值波长向短波方向移动 ，移动规律遵守维恩位移定律。
6、黑体
7、黑体
发射率与波长无关且都等于１的物 体称为黑体。它是一个理想辐射体， 表明它的自身能量可以全部向外界 辐射出来，但自然界中并不存在这 样的理想黑体。
测温仪的基本构成
滤波片和镜头
目标
大气窗口
453¡C SP1 470¡C EMS ¯.85
探测器 信号处理和显示
4、大气窗口
5、大气窗口
大气中的水蒸气、二氧化碳等对某些红外辐射波段不吸收或极少 吸收，有利于能量进行传输从而能被红外测温仪探测到.这样的特殊 红外波段即为所谓“大气窗口”。
红外波段的选 取要考虑 “大 气窗口”的影 响
9、测温仪按应用方式分类
便携式测温仪 又称手持式测温仪，体积较小，重量较轻， 电池供电，使用方便。一般进行定性测量， 人工携带检测应用。
在线式测温仪
又称固定式测温仪，现场安装，固定使用， 电源供电，连续测量。一般进行定量测量， 输出信号可供计算机等外设应用。
21、红外测温仪的主要特点
10、红外测温仪的主要特点
非接触 测量速度快 测量精度高
适合于测量
• 运动中需要快速测量的目标和高温目标 • 难以接触需要远距离测量的目标 • 所有采用接触测量时可能被损坏，有危
险或将导致温度改变的目标
二、测温仪的使用
1、现在我们使用的红外测温仪特点： 结构紧凑、防干扰并易于使用---只要进行瞄准、按键，在一秒钟的 时间内即可将当前的被测物体表面温度读出。对于高温、有毒或难 以到达的物体，使用本机即可安全地进行测量。具体如下：
用； • C、不要将本机靠放在高温处； • （2）、警示： • 不要将本机直接对准眼 睛或通过反射性的表面间接 射向眼睛
（3）、建议不用在光亮或抛光金属表面（不锈钢、铝等）的测量。
（4）、仪器不能穿过透明表面进行测量，如玻璃和塑料，只能测量 这些材料的表面温度。
输能量，然后能量由探头进行收集、聚焦。再由其他的电路将信息转
化为读数显示在机上。测温仪的激光仅作瞄准之用。
激光瞄准
3、注 意 事 项
• （1）、注意避免下列场所的使用： • A、EMF场所（电磁场所）如弧焊机、感应加热器及静电场所等； • B、环境温度巨变造成的热冲击；如是这样需要等待30分钟后才可使
（4）准确度高：红外测温不会与接触式测温一样破坏物体本身温度 分布，因此测量精度高。
（5）灵敏度高：只要物体温度有微小变化，辐射能量就有较大改变 ，易于测出。可进行微小温度场的温度测量和
（6）温度分布测量，以及运动物体或转动物体的温度测量。使用安 全及使用寿命长。
2、工 作 原 理
•
红外测温仪测量物体的表面温度，其光传感器辐射、反射并传
3、红外测温仪
3、红外测温仪
自然界中任何高于绝对零度（－273℃）的 物体都在随时随地的向外发出辐射能量，能够 探测并接收物体发出的辐射能量从而测量出物 体温度的仪器称之为红外测温仪。
4、测温仪的构成
（1)测温仪的构成
红外测温仪实际上是一种非接触式辐射能量探测器，世界上所有 的物体都会产生红外线辐射。而辐射的能量则与该物体的温度成 比例，非接触式温度测量即是测量物体辐射能量的强弱，并由此 得到一个与该物体温度成比例的信号。
1、红外
根据（速度＝频率×波长）可知，不同振动频率的分子发出的辐 射波长是不一样的，可见光的辐射波长范围在0.36～0.72μm，紫 光波长最短0.36μm，红光波长最长0.72μm。
比紫光波长更短的辐射称为紫外线，如Ｘ光，У射线等；比红光波 长更长的辐射称为红外线，波长一般在0.70～１000μm之间。
6、普郎克定律
5、普郎克定律
普郎克通过量子理论推导 出的波长、温度与黑体辐 射能量的关系式，它定量 的确定了不同温度的黑体 在各个波段中的辐射能量 的大小，是红外测温仪的 理论基础。
6、普郎克定律
普郎克定律给出了以下几点结论：
1. 物体的温度越高，其发出的辐射能量越大。这是单色 （波段）测温仪的设计依据。
印尼PTBA项目培训课件系列
测温仪及测振仪的原理及使用
目录
• Ⅰ、测温仪 • Ⅱ、测振仪 • Ⅲ、国际振动标准知识 • Ⅳ、我国振动标准知识（测量、 检测
等）
Ⅰ、红外测温仪
一、1、红红外外测温原理及相关知识
1、红外
红外:是红外线辐射的简称。 量子物理学知识告诉我们
，自然界中任何物体每时每 刻都在通过分子振动向外辐 射能量，这种辐射能量是以 “波”的形式出现的。“波 ”的传播速度是一个常数， 即30万公里／秒，而分子振 动的频率却是各不相同的。
（1）非接触测量：它不需要接触到被测温度场的内部或表面，因此， 不会干扰被测温度场的状态，测温仪本身也不受温度场的损伤。
（2）测量范围广：因其是非接触测温，所以测温仪并不处在较高或较 低的温度场中，而是工作在正常的温度或测温仪允许的条件下。一 般情况下可测量负几十度到三千多度。
（3）测温速度快：即响应时问快。只要接收到目标的红外辐射即可 在短时间内定温。