紅外測(cè)溫儀原理 一、紅外測(cè)溫儀概述
在生產(chǎn)過(guò)程中，紅外測(cè)溫技術(shù)在產(chǎn)品質(zhì)量控制與監(jiān)測(cè)、設(shè)備在線故障診斷與安全保護(hù)、節(jié)能減排等方面發(fā)揮著重要作用。近20年來(lái)，非接觸式紅外測(cè)溫儀技術(shù)發(fā)展迅速，性能不斷提高，功能不斷增強(qiáng)，品種不斷增加，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，*逐年增加。與接觸式測(cè)溫方式相比，紅外測(cè)溫儀具有響應(yīng)時(shí)間快、非接觸式、使用安全、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。非接觸式紅外測(cè)溫儀包括便攜式、在線式和掃描式三大系列，并配有多種選件和計(jì)算機(jī)軟件。在每個(gè)系列中，都有各種型號(hào)和規(guī)格。在眾多不同規(guī)格的體溫計(jì)中，用戶選擇正確型號(hào)的hong外體溫計(jì)非常重要。
紅外檢測(cè)技術(shù)是“九五"國(guó)家科技成果重點(diǎn)推廣項(xiàng)目。紅外檢測(cè)是一種無(wú)需斷電在線監(jiān)測(cè)的高科技檢測(cè)技術(shù)。它集光電成像技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處理技術(shù)于一體，接收物體發(fā)出的紅外紅外輻射，將其熱圖像顯示在熒光屏上，從而準(zhǔn)確判斷物體表面的溫度分布，具有以下優(yōu)點(diǎn)：準(zhǔn)確性、實(shí)時(shí)性和快速性。任何物體由于自身分子的運(yùn)動(dòng)而不斷向外輻射紅外熱能，從而在物體表面形成一定的溫度場(chǎng)，俗稱(chēng)“熱像"。紅外診斷技術(shù)正是通過(guò)吸收這種紅外輻射能量來(lái)測(cè)量設(shè)備表面的溫度和溫度場(chǎng)的分布，從而判斷設(shè)備的發(fā)熱情況。目前，使用紅外診斷技術(shù)的測(cè)試設(shè)備有很多，如紅外測(cè)溫儀、紅外熱感電視、紅外熱像儀等。紅外熱像電視、紅外熱像儀等設(shè)備利用熱成像技術(shù)將這種不可見(jiàn)的“熱像"轉(zhuǎn)化為可見(jiàn)光圖像，使測(cè)試效果直觀且靈敏度高，可檢測(cè)設(shè)備熱狀態(tài)的細(xì)微變化并準(zhǔn)確反映。設(shè)備內(nèi)外的加熱條件可靠性高，對(duì)檢測(cè)設(shè)備隱患非常有效。
紅外診斷技術(shù)對(duì)電氣設(shè)備的早期故障缺陷和絕緣性能做出可靠的預(yù)測(cè)，使傳統(tǒng)電氣設(shè)備的預(yù)防性測(cè)試和維護(hù)成為前蘇聯(lián)在1950年代引進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)發(fā)展方向。特別是大型機(jī)組和特高壓的發(fā)展對(duì)電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行提出了越來(lái)越高的要求，關(guān)系到電網(wǎng)的穩(wěn)定。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，成熟和日常改進(jìn)后，采用紅外狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)，具有遠(yuǎn)距離、非接觸、非采樣、不解體、準(zhǔn)確、快速、直觀等特點(diǎn)，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)與診斷大多數(shù)故障幾乎可以涵蓋所有電氣設(shè)備的各種故障檢測(cè)。引起了國(guó)內(nèi)外電力行業(yè)的廣泛關(guān)注。它是 1970 年代后期常用的先進(jìn)的zui先進(jìn)的維護(hù)系統(tǒng)，并得到了迅速的發(fā)展。紅外檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于提高電氣設(shè)備的可靠性和有效性，提高運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益，降低維護(hù)成本具有重要意義。是目前預(yù)測(cè)性維護(hù)領(lǐng)域普遍推廣的一種很好的方法，可以將維護(hù)水平和設(shè)備的健康狀況提升到一個(gè)更高的水平。
利用紅外成像檢測(cè)技術(shù)，可以對(duì)運(yùn)行中的設(shè)備進(jìn)行非接觸式檢測(cè)，拍攝其溫度場(chǎng)分布，測(cè)量任意部位的溫度值，并據(jù)此診斷各種外部和內(nèi)部故障，實(shí)時(shí)、遠(yuǎn)程測(cè)量，具有定量測(cè)溫等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)發(fā)電廠、變電站、輸電線路的運(yùn)行設(shè)備和帶電設(shè)備的檢測(cè)非常方便有效。
使用熱像儀檢測(cè)在線用電設(shè)備的方法是紅外溫度記錄法。紅外熱像儀是工業(yè)上用于無(wú)損檢測(cè)、檢測(cè)設(shè)備性能和掌握其運(yùn)行狀態(tài)的一項(xiàng)新技術(shù)。與熱電偶、不同熔點(diǎn)的蠟片等傳統(tǒng)的測(cè)溫方法相比，熱像儀可以實(shí)時(shí)、定量、準(zhǔn)確地檢測(cè)出一定距離內(nèi)的發(fā)熱點(diǎn)溫度。在線的。可繪制運(yùn)行中設(shè)備的溫度梯度熱像，靈敏度高，不受電磁場(chǎng)干擾，方便現(xiàn)場(chǎng)使用。它可以在 -20°C 到 2000°C 的寬范圍內(nèi)以 0.05°C 的高分辨率檢測(cè)電氣設(shè)備中的熱感應(yīng)故障，揭示電線接頭或夾子產(chǎn)生的熱量以及電氣設(shè)備中的局部熱點(diǎn)。
帶電設(shè)備紅外診斷技術(shù)是一門(mén)新興學(xué)科。它是利用帶電設(shè)備的熱效應(yīng)，利用專(zhuān)用設(shè)備從設(shè)備表面獲取紅外輻射信息，進(jìn)而判斷設(shè)備狀況和缺陷性質(zhì)的綜合技術(shù)。
2、紅外測(cè)溫儀基本原理
1672年，人們發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)光（白光）是由各種顏色的光組成的。同時(shí)，牛頓制造了本質(zhì)上比白光更簡(jiǎn)單的單色光。著名的結(jié)論。使用二向色棱鏡，將太陽(yáng)光（白光）分解為紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等多種顏色的單色光。 1800 年，英國(guó)物理學(xué)家 FW當(dāng) Huxel 從熱學(xué)的角度研究各種顏色時(shí)，他發(fā)現(xiàn)了紅外線。他在研究各種顏色的熱度時(shí)，特意用黑板擋住了暗室wei一的窗戶，并用分色棱鏡在黑板上開(kāi)了一個(gè)長(zhǎng)方形的洞。當(dāng)陽(yáng)光通過(guò)棱鏡時(shí)，它被分解成彩色光帶，用溫度計(jì)測(cè)量光帶中不同顏色所含的熱量。為了與環(huán)境溫度進(jìn)行比較，Huxel 使用了幾個(gè)放置在彩色光帶附近的溫度計(jì)作為比較溫度計(jì)來(lái)測(cè)量環(huán)境溫度。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，他偶然發(fā)現(xiàn)了一個(gè)奇怪的現(xiàn)象：紅燈外放置的溫度計(jì)的額定溫度比其他室內(nèi)溫度高。經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，這個(gè)所謂的發(fā)熱量最大的高溫區(qū)總是在燈帶邊緣的紅光之外。于是他宣布，除了太陽(yáng)發(fā)出的可見(jiàn)輻射線外，還有一種人眼看不見(jiàn)的“熱線"。這種看不見(jiàn)的“熱線"位于紅光之外，稱(chēng)為紅外光。紅外線是一種電磁波，與無(wú)線電波和可見(jiàn)光具有相同的本質(zhì)。紅外線的發(fā)現(xiàn)是人類(lèi)對(duì)自然認(rèn)識(shí)的一次飛躍，為紅外線技術(shù)的研究、利用和發(fā)展開(kāi)辟了一條嶄新而廣闊的道路。 |
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