લેસર થર્મોમીટર: ક્રિયા સિદ્ધાંત. લેસર દૂરસ્થ થર્મોમીટર (ફોટો)

ઉષ્ણતામાનનો સંપર્ક અને દૂરસ્થ હોઈ શકે છે. સૌથી સામાન્ય થર્મોકપલ્સ, થર્મોમીટર્સ અને રેઝિસ્ટરને સેન્સર કે જે પદાર્થ છે, એટલે. K. તેના પોતાના તાપમાન મેઝરિંગ સાથે સંપર્ક જરૂર છે. તેઓ તેને ધીમે ધીમે, પરંતુ સસ્તું છે.

પ્રોક્સિમિટી સેન્સર, પદાર્થ માંથી ઇન્ફ્રારેડ કિરણોત્સર્ગ માપવા ઝડપી પરિણામો પ્રદાન, અને સામાન્ય રીતે પર્યાવરણ, આકાર અથવા સુરક્ષા ધમકી લક્ષણો આક્રમકતા કારણે ખસેડવાની અને vacuo સ્થિર શરીર અને અપ્રાપ્ય તાપમાન નક્કી કરવા માટે વપરાય છે. આવા ઉપકરણો ભાવ પ્રમાણમાં ઊંચી છે, જોકે કેટલાક કિસ્સાઓમાં ઉપકરણો સંપર્ક સાથે સરખાવી શકાય.

મોનોક્રોમ થર્મોમેટ્રી

કુલ લાલી નક્કી કરવા માટે એક રંગવાળી આકૃતિવાળા પદ્ધતિ પૂર્વનિર્ધારિત તરંગલંબાઇ વાપરે છે. અમલીકરણ સરળ હેન્ડ હેલ્ડ અત્યાધુનિક પોર્ટેબલ સાથે અવલોકન કરવા માટે એક ઑબ્જેક્ટ અને તેનું તાપમાન વાંચન મેમરી અથવા તેમને છાપવા દાખલ કરવાની પરવાનગી ઉપકરણો માટે દૂરસ્થ મેઝરમેન્ટ સાથે ચકાસણીઓ લઇને. સ્થિર સેન્સર નાના દૂરસ્થ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ગોઠવણી અને રિમોટ ઉપકરણો PID નિયંત્રણ સાથે ઉચ્ચ તાકાત સાથે સરળ ડીટેક્ટર્સ તરીકે રજૂ કરવામાં આવે છે. ફાઇબર ઓપ્ટિક્સ, લેસર પાડતી, પાણી ઠંડક, પ્રદર્શન અને સ્કેનર હાજરી - વૈકલ્પિક વિકલ્પો પ્રક્રિયા દેખરેખ અને નિયંત્રણ સિસ્ટમો.

રૂપરેખાંકન રીતે, વર્ણપટની ફિલ્ટરીંગ, ઓપરેટિંગ તાપમાન, પ્રકાશ, પ્રતિભાવ સમય અને પદાર્થ તેજ મહત્વપૂર્ણ તત્વો કે પ્રભાવ અસર કરે છે અને કાળજીપૂર્વક પસંદગી પ્રક્રિયા ગણવા જોઇએ છે.

સેન્સર એક સરળ બે વાયર, અને જટિલ વસ્ત્રો પ્રતિરોધક ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા ઉપકરણ હોઈ શકે છે.

સ્પેક્ટરલ પ્રતિભાવ અને ચોક્કસ માપ કાર્યો સાથે સંકળાયેલ તાપમાન શ્રેણી પસંદગી. લઘુ તરંગલંબાઇ ઊંચા તાપમાન અને લાંબા સમય માટે ઉપયોગ કરવામાં આવે છે - ઓછી છે. પદાર્થો પારદર્શક હોય તો, ઉદાહરણ તરીકે, પ્લાસ્ટિક અને કાચ માટે, તે જરૂરી uzkovolnovaya ફિલ્ટરિંગ છે. સીએચ પોલિઇથિલિન ફિલ્મ મોટી શોષણ પટ્ટી 3.43 .mu.m છે. આ શ્રેણીમાં સ્પેક્ટ્રમ આઇસોલેશનથી emissivity ગણતરી બનાવે છે. એ જ રીતે, કાચ જેવી સામગ્રી 4.6 માઇક્રોન્સ એક તરંગલંબાઇ છે, કે જે ચોક્કસ કાચ સપાટી તાપમાન નિર્ધારિત કરવાની મંજૂરી આપે ખાતે અપારદર્શક બને છે. 1-4 માઇક્રોન સ્ત્રાવ વિસ્તાર નિરીક્ષણ મુખ વેક્યૂમ અને દબાણ ચેમ્બર દ્વારા માપન બનાવવા માટે સક્રિય કરે છે. વૈકલ્પિક - ઉપયોગ ફાયબર ઓપ્ટિક કેબલ.

ઓપ્ટિક્સ અને RTT, મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં મામૂલી 50 સે.મી. નું અંતર અને પ્રતિભાવ સમય 1 કરતાં ઓછી ઓ પૂરતી છે 3 સે.મી. કદ દૃશ્ય ક્ષેત્રમાં થયો છે. નાની અથવા ઝડપી મૂવિંગ પદાર્થ છૂટોછવાયો માટે નાના (3mm વ્યાસ) માં જરૂરી અથવા વધુ નાના (0.75 એમએમ) હાજર માપન બની જાય છે. ફાર પાડતી (3-300 મીટર), ઓપ્ટિકલ ગોઠવણ જરૂર તરીકે જુઓ એક માનક ફીલ્ડ ખૂબ મોટી બની જાય છે. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, આ પદ્ધતિ બે તરંગ radiometry વપરાય છે. ઓપ્ટિકલ ફાયબર આક્રમક વાતાવરણમાંથી ઇલેક્ટ્રોનિક્સ દૂર કરવા માટે, અવાજ અસર દૂર કરવા માટે અને ઍક્સેસ સમસ્યા હલ કરવા માટે પરવાનગી આપે છે.

લેસર થર્મોમીટર મૂળભૂત પ્રતિભાવ સમય સાથે શ્રેણી 0.2-5.0 નિયંત્રિત છે. ઝડપી પ્રતિભાવ સંકેત અવાજ અને સંવેદનશીલતા પર ધીમી અસર વધારી શકે છે. જ્યારે ઇન્ડક્શન ગરમી ધીમી પ્રતિભાવ - એક તાત્કાલિક પ્રતિભાવ, અને કન્વેયર માટે જરૂરી છે.

મોનોક્રોમ IR થર્મોમીટર સરળ છે અને જ્યાં ઉચ્ચ ગુણવત્તા ઉત્પાદનો બનાવવા માટે એક તાપમાન નિયંત્રણ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે કિસ્સાઓમાં વપરાય છે.

દ્વિ-તરંગલંબાઈ ધરાવતાં થર્મોમેટ્રી

વધુ જટિલ કાર્યો, જ્યાં નિરપેક્ષ માપ ચોકસાઈ જટિલ છે, અને જ્યાં ઉત્પાદન શારીરિક કે રાસાયણિક તણાવ અધીન છે, અને બે તરંગ radiometry લાગુ પડે છે. ખ્યાલ 1950 ના દાયકાની શરૂઆતમાં માં થયો અને હાર્ડવેર ની ડિઝાઈન તૈયાર કરવામાં તાજેતરના ફેરફારો અને તેમની ઉત્પાદકતામાં વધારો અને ખર્ચમાં ઘટાડો કરે છે.

પદ્ધતિ બે અલગ અલગ તરંગલંબાઇ શક્તિ સ્પેક્ટરલ ઘનતા માપવા માં સમાવેશ થાય છે. પદાર્થ તાપમાન, સાધન સીધું વાંચી શકાય જો દરેક તરંગલંબાઇ માટે સમાન emissivity. સંકેત સાચું હોય તો પણ દૃશ્ય ક્ષેત્રમાં આંશિક અવરોધિત જેમ ધૂળ કારણ કે પ્રમાણમાં ઠંડી સામગ્રી છે, તે રાખોડી અને અર્ધપારદર્શક વિંડો વાયર સ્ક્રીન્સ હશે. પદ્ધતિ સિદ્ધાંત સરળ છે. બંને લાલી તરંગલંબાઇ જ (ગ્રે શરીર માટે) છે, તો સ્ત્રાવ ગુણાંક ઘટાડો થાય છે અને સંબંધ તાપમાન પ્રમાણમાં બને છે.

ડ્યુઅલ-તરંગલંબાઈ ધરાવતાં લેસર થર્મોમીટર એક સરળ, અનન્ય સેન્સર માપણીની ભૂલ ઘટાડી શકાય કારણ કે ઉદ્યોગ અને સંશોધન માટે વપરાય છે.

વધુમાં, multiwavelength થર્મોમીટર સામગ્રી કે જે ગ્રે સંસ્થાઓ, શોષણ ગુણાંક જે તરંગોલંબાઇ સાથે બદલાય છે નથી માટે સેટ થયો. આ કિસ્સામાં અમે તરંગલંબાઇ, તાપમાન અને સપાટી રાસાયણિક રચનામાં ગુણાંક સંબંધ પર સામગ્રી સપાટી લાક્ષણિકતાઓ વિગતવાર વિશ્લેષણ જરૂરી છે. આ ડેટા સાથે તાપમાન પર અલગ તરંગલંબાઇ સ્પેક્ટરલ કિરણોત્સર્ગ પર આધાર રાખીને ગણતરી અલ્ગોરિધમનો બનાવવા માટે શક્ય છે.

મૂલ્યાંકન નિયમો

માપન ચોકસાઈ વપરાશકર્તાને અનુસરી જાણવું જોઈએ આકારણી કરવા માટે:

• IR સેન્સર સ્વાભાવિક રીતે રંગો તફાવત નથી.
• જો સપાટી ચળકતી હોય, તો પછી ફક્ત ઉપકરણ બહાર ફેંકાય પણ પ્રતિબિંબિત ઊર્જા નથી સ્થાપિત કરશે.
• જો પદાર્થ પારદર્શક હોય છે, તે જરૂરી IR ફિલ્ટરિંગ (5 માઇક્રોન અંતે દા.ત., કાચ અપારદર્શક) છે.
• દસમાંથી નવ કિસ્સાઓમાં સંપૂર્ણપણે ચોક્કસ માપ જરૂરી છે. વારંવારના વાંચન અને પૂર્વગ્રહ અભાવ જરૂરી ચોકસાઇ પૂરી પાડે છે. જ્યારે ચમક ફેરફારો અને પ્રક્રિયા મુશ્કેલ છે, બે અથવા મલ્ટી વેવલેન્થ Radiometer રહેવા જોઈએ.

માળખાકીય તત્વો

લેસર નોન-કોન્ટેક્ટ થર્મોમીટર પ્રવેશ અને બહાર નીકળો સંકેત ખાતે ઇન્ફ્રારેડ ઊર્જા સિદ્ધાંત પર કામ કરે છે. મૂળભૂત સર્કિટ ઉપકરણ એકઠી ઓપ્ટિક્સ, લેન્સ, વર્ણપટની ફિલ્ટર્સ અને બાહ્ય ઈન્ટરફેસ તરીકે ડિટેક્ટરની સમાવેશ થાય છે. ગતિશીલ પ્રક્રિયા અલગ હાથ ધરવામાં આવે છે, પરંતુ તે વધારવા linearization અને રૂપાંતર થર્મલ સ્થિરતા સિગ્નલ માટે ઘટાડી શકાય છે. 0.5-5.0 માઇક્રોન ના તરંગલંબાઇ - પરંપરાગત વિન્ડો કાચ ટૂંકા તરંગ કિરણોત્સર્ગ, midrange અને જર્મેનિયમ કે 8-14 માઇક્રોન શ્રેણી, ફાઇબર માટે ઝીંક સલ્ફાઇડ માટે ક્વાર્ટઝ માટે વપરાય છે.

દૃષ્ટિ

લેસર દૂરસ્થ થર્મોમીટર દ્વારા લાક્ષણિકતા છે દૃશ્ય ક્ષેત્રમાં આપેલ અંતરે તાપમાન નિયંત્રણ હાજર કદ - (FOV). દૃશ્ય ક્ષેત્રમાં વ્યાસ બદલવાનું સીધા થર્મોમીટર અને માપન પદાર્થ વચ્ચે અંતર ફેરફાર પ્રમાણમાં હોય છે. તેનું મૂલ્ય ઉત્પાદક અને એકમ દીઠ ભાવ પર અસર પર આધારિત છે. બિંદુ માપન માટે 1 મિમી, અને લાંબા અંતરની ઓપ્ટિક્સ (9 મીટર અંતરે 7 સે.મી.) કરતાં પીપી સાથે ત્યાં પેટર્ન. કામ અંતર, વાંચન ચોકસાઈ અસર કરતું નથી જો પદાર્થ માપ હાજર ભરે. મહત્તમ સંકેત નુકશાન 1% વધી ન જોઈએ.

લક્ષ્ય

પરંપરાગત IR થર્મોમીટર્સ વધારાના ઉપકરણો વગર માપન પેદા કરે છે. જેમ કાગળ વેબ કારણ કે વિશાળ કદના પદાર્થો, જ્યાં બિંદુ ચોકસાઈ જરૂરી નથી સાથે ઉપયોગ કરવા માટે સ્વીકાર્ય છે. લેસર બીમ મદદથી નાની અથવા દૂરના પદાર્થો માટે. લેસર નિરીક્ષણના તારીખ વિવિધ સ્વરૂપો.

1. બીમ ઓપ્ટિકલ અક્ષથી ઓફસેટ. સરળ મોડેલ કે વિશાળ કદના પદાર્થો માટે લૉ રિઝોલ્યૂશન ઉપકરણો ઉપયોગ થાય છે, એટલે કે. K. વિચલન ની નજીકમાં ખૂબ મોટી છે.
2. સમાન ધરીવાળું બીમ. ઓપ્ટિકલ ધરી માંથી ચલિત થવું નથી. માપવા હાજર કેન્દ્ર ચોક્કસપણે કોઇ અંતરે ઉલ્લેખિત નથી.
3. ડ્યુઅલ લેસર. સ્પોટ વ્યાસ બે પોઇન્ટ, કે જે અનુમાન અથવા વ્યાસ ગણતરી કરવા જરૂરિયાતને બાકાત કરે અને ભૂલો તરફ દોરી નથી લેબલ.
4. પરિપત્ર પોઇન્ટર ઓફસેટ. તે તેના કદ અને બાહ્ય સરહદ દૃશ્ય ક્ષેત્રમાં બતાવે છે.
5. 3-બિંદુ સમાન ધરીવાળું પોઇન્ટર. બીમ સમાન લીટી પર ત્રણ તેજસ્વી પોઇન્ટ વહેંચવામાં આવે છે. મિડપોઇન્ટ હાજર કેન્દ્ર, અને તેના માર્ક બાહ્ય વ્યાસ સૂચવે છે.

ચોક્કસપણે માપ પદાર્થ પર થર્મોમીટર દિશા હેઠળ અસરકારક સહાય પૂરી પાડતી.

ગાળકો

થર્મોમીટર્સ ઊંચા તાપમાન માપ (> 500 ° સે) અને નીચા તાપમાન માટે લાંબા તરંગલંબાઇ ફિલ્ટર્સ માટે ટૂંકા તરંગ ગાળકોનો ઉપયોગ થાય છે (-40 ° સે). સિલીકોન ડીટેક્ટર્સ, દા.ત., પ્રતિકારક ગરમી, અને એક નાના તરંગલંબાઇ માપણીની ભૂલ ઘટાડે છે. અન્ય પસંદગીના ગાળકો પ્લાસ્ટિક ફિલ્મો (3.43 માઇક્રોન અને 7.9 માઇક્રોન્સ), કાચ (5.1 માઇક્રોન્સ) અને જ્યોત (3.8 માઇક્રોન્સ) માટે વપરાય છે.

સેન્સર

સૌથી સેન્સર અથવા ફોટોઈલેક્ટ્રીક જનરેટિંગ વોલ્ટેજ જ્યારે IR કિરણોત્સર્ગ, અથવા photoconductive, અધીન ટી. ઇ ઊર્જા સ્ત્રોત ક્રિયા હેઠળ તેની પ્રતિકાર બદલે છે. તેઓ ઝડપી, અત્યંત સંવેદનશીલ હોય છે, એક સ્વીકાર્ય તાપમાન ડ્રિફ્ટ, કે જે દૂર કરી શકે છે, ઉદાહરણ તરીકે, thermistor તાપમાન વળતર સર્કિટ, ઓટોમેટિક શૂન્ય સર્કિટ, અને કંપનવિસ્તાર સમોષ્ણતામાનીય રક્ષણ મર્યાદિત હોય છે.

100-1000 mV ડિટેક્ટર આઉટપુટ સિગ્નલ વિશે સાંકળ IR થર્મોમીટર, એક હજાર ગણો વૃદ્ધિ નિયમન છે linearized છે, અને પરિણામે, એક રેખીય વર્તમાન અથવા વોલ્ટેજ સંકેત દર્શાવે છે. 4-20 મા તેના મહત્તમ મૂલ્ય, બાહ્ય હસ્તક્ષેપ ઘટાડવા માટે. આ સિગ્નલ આરએસ 232 બંદર અથવા PID નિયંત્રક, દૂરસ્થ ડિસ્પ્લે અથવા રેકોર્ડિંગ ઉપકરણ ખવડાવી શકાય છે. અન્ય ભારતીયોનો સંકેત ઉપયોગ કરો:

• / બંધ સંકેત પર;
• ટોચ પકડી કિંમત;
• એડજસ્ટેબલ પ્રતિભાવ સમય;
• એક સેમ્પલ એન્ડ હોલ્ડ સર્કિટ હતી.

ઝડપ

જોકે સીલીકોન ડીટેક્ટર્સ ઉપયોગ 10 એમએસ મૂલ્ય પહોંચી શકે ઇન્ફ્રારેડ લેસર થર્મોમીટર, 300 એમએસ ની એવરેજ પ્રતિભાવ સમય છે. ઘણા સાધનોમાં આવનારા અવાજ ભેજવાળું અને સંવેદનશીલતા સંતુલિત સમય ફેરફારો પ્રતિસાદ. હંમેશા, ઓછામાં પ્રતિભાવ સમય જરૂર નથી. ઉદાહરણ તરીકે, ઇન્ડક્શન ગરમી સમય 10-50 એમએસ રેન્જમાં હોવા જોઈએ.

લેસર થર્મોમીટર્સ લક્ષણો

Etekcity Lasergrip 630 - $ 35,99 ઇન્ફ્રારેડ 2 લેસર થર્મોમીટર ભાવ. સુવિધાઓ:

• તાપમાન -50 ... +580 ° સે;
• ચોકસાઈ +/- 2%;
• 16 હાજર કદ ગુણોત્તર અંતર: 1;
• 0.1 ની emissivity - 1.0;
• પ્રતિભાવ સમય <500 એમએસ;
• 1 ° સી રિઝોલ્યુશન

લેસર થર્મોમીટર (ચિત્ર) પણ સૌથી નાના અને સરેરાશ તાપમાન વિશે માહિતગાર. માપન હાજર નીચે 2 સે.મી. દ્વારા ખસેડાયેલો છે પાડતી બિંદુ નથી. લેસર કિરણો (36 સે.મી.) ના આંતરછેદ પર વધુ ચોક્કસપણે સુચવ્યો.

Amprobe IR-710 - ઇન્ફ્રારેડ લેસર થર્મોમીટર, કિંમત $ 49.95 છે. સુવિધાઓ:

• તાપમાન -50 ... +538 ° સે;
• 20 એમએમ ન્યુનત્તમ હાજર કદ;
• ચોકસાઈ +/- 2%;
• 12 હાજર કદ ગુણોત્તર અંતર: 1;
• 0.95 ના emissivity;
• 500 એમએસ પ્રતિભાવ સમય;
• 1 ° સી રિઝોલ્યુશન

આ લેસર થર્મોમીટર (ફોટો) વર્તમાન તાપમાન કરતાં અન્ય, તે પણ લઘુત્તમ અને મહત્તમ કિંમતો સૂચવે છે.