紅外測(cè)溫儀現(xiàn)場(chǎng)常見(jiàn)問(wèn)題解答

隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展革新，紅外測(cè)溫技術(shù)在生產(chǎn)過(guò)程中，在產(chǎn)品質(zhì)量控制和監(jiān)測(cè)，設(shè)備在線故障診斷和安全保護(hù)以及節(jié)約能源等方面發(fā)揮了著重要作用。近20年來(lái)，紅外測(cè)溫在技術(shù)上得到迅速發(fā)展，性能不斷完善，功能不斷增強(qiáng)，品種不斷增多，適用范圍也不斷擴(kuò)大。

比起接觸式測(cè)溫方法，紅外測(cè)溫有著響應(yīng)時(shí)間快、非接觸、使用安全及使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。

但是在實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試過(guò)程中，由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境變化、被測(cè)物體材料及機(jī)器設(shè)置等因素影響，很多時(shí)候測(cè)試結(jié)果誤差會(huì)比較大，導(dǎo)致工程師誤判或得出錯(cuò)誤的結(jié)論，從而影響后續(xù)的工作。

那么紅外測(cè)溫儀在現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常會(huì)碰到哪些問(wèn)題呢？

1.在多遠(yuǎn)距離能夠測(cè)的更準(zhǔn)確？

在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)溫時(shí)，使用者常常擔(dān)心測(cè)試的溫度數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，想知道在什么位置測(cè)溫得到的數(shù)據(jù)會(huì)更精準(zhǔn)。其實(shí)如果測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境無(wú)限制（高溫/高壓/不易靠近等），則紅外測(cè)溫儀越靠近被測(cè)目標(biāo)，則測(cè)試的結(jié)果越準(zhǔn)確可靠。

但是很多情況下，由于現(xiàn)場(chǎng)條件受限，需要隔一定距離來(lái)測(cè)試目標(biāo)的溫度。

這就要說(shuō)到紅外測(cè)溫儀固有的參數(shù)：距離系數(shù)比（D:S）了。

其實(shí)，紅外測(cè)溫儀在測(cè)試溫度時(shí)，測(cè)試的并不是激光點(diǎn)所打位置某“點(diǎn)”的溫度，而是以該點(diǎn)為圓心，一個(gè)區(qū)域內(nèi)的平均溫度。而實(shí)際被測(cè)區(qū)域的的大小跟機(jī)器距被測(cè)目標(biāo)的距離密切相關(guān)。如下圖介紹：

距離系數(shù)比（D:S）中的D指的是紅外測(cè)溫儀到被測(cè)目標(biāo)的距離，S指的是被測(cè)目標(biāo)區(qū)域（光斑）的最大直徑。

舉例：客戶(hù)使用FLUKE-59來(lái)測(cè)溫度，機(jī)器的距離系數(shù)比為8：1。當(dāng)被測(cè)目標(biāo)直徑為1cm時(shí)，則紅外測(cè)溫儀至被測(cè)目標(biāo)的最遠(yuǎn)距離為8cm。如果在超過(guò)8cm的距離進(jìn)行測(cè)試，則誤差會(huì)超過(guò)機(jī)器的允許范圍，導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果無(wú)意義。

2.測(cè)試金屬材料為什么結(jié)果跟實(shí)際溫度偏差很大？如何判定被測(cè)材料真實(shí)的發(fā)射率？

紅外測(cè)溫儀的原理是接收外界物體/材料輻射的紅外能量，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。

但是不同材料的物體如金屬跟非金屬，固體及液體等，其向外界輻射紅外能量的能力即發(fā)射率是有差別的。這就要求紅外測(cè)溫儀在測(cè)試不同材料的物體時(shí)，一定要確保機(jī)器內(nèi)部設(shè)置的發(fā)射率（EMS)參數(shù)跟被測(cè)材料的真實(shí)發(fā)射率保持一致。

一般非金屬材料的發(fā)射率都比較高，而金屬或表面反光的材料發(fā)射率都比較低。（典型材料的發(fā)射率可參見(jiàn)發(fā)射率表）

那么如何在現(xiàn)場(chǎng)快速判斷某材料的真實(shí)發(fā)射率呢？

• 在被測(cè)目標(biāo)表面貼黑色絕緣膠帶或涂黑色油漆，然后將機(jī)器發(fā)射率調(diào)至默認(rèn)0.95進(jìn)行測(cè)試，這樣測(cè)出來(lái)的溫度即為目標(biāo)的真實(shí)溫度。然后再用測(cè)溫儀測(cè)試沒(méi)有貼黑色絕緣膠帶或涂黑色油漆部位的溫度，并根據(jù)之前測(cè)的真實(shí)溫度來(lái)調(diào)整紅外測(cè)溫儀的發(fā)射率，直至溫度顯示一致即可。這時(shí)候機(jī)器顯示的發(fā)射率即為被測(cè)材料真實(shí)的發(fā)射率。

• 另一種方法的原理類(lèi)似。先用接觸式測(cè)溫儀測(cè)得物體的真實(shí)溫度，再來(lái)調(diào)整紅外測(cè)溫儀的發(fā)射率，直到溫度顯示一致即可。

3.冬天，我將測(cè)溫儀拿到室外測(cè)試，為啥誤差會(huì)很大？

紅外測(cè)溫儀在外界環(huán)境急劇變化的場(chǎng)合下，進(jìn)行測(cè)溫會(huì)有很大的偏差。如果測(cè)溫儀突然暴露在環(huán)境溫差為20℃或更高的情況下，允許儀器在20分鐘內(nèi)調(diào)節(jié)到新的環(huán)境溫度，才能保障測(cè)試的準(zhǔn)確性。