ترمومتر مادون قرمز (Infrared Thermometer)
ترمومتر مادون قرمز (Infrared Thermometer)

خانه ترمومتر مادون قرمز (Infrared Thermomete...

ترمومتر مادون قرمز (Infrared Thermometer)

به نام خدا

ترمومتر مادون قرمز یا IR چیست؟ سنسورهای غیرتماسی دما چیست؟

ارتباط امواج مادون قرمز و اندازه گیری دما :

تمام اجسام در دماهای مختلف از خود رنگ و نور مشخصی را منتشر می نمایند كه با استفاده از این نور یا همان توان حرارتی منتشر شده از یك جسم می توان دما جسم را اندازه گیری كرد. به عبارت دیگر بر اساس طیف نور منتشر شده از جسم می توان دمای اجسام را بدست آورد.

طیف مادون قرمز انرژی گسیل شده در طول موج های 0.75 تا 100 میكرو متر می باشد كه به عنوان تابش زیر قرمز یا فروسرخ شناخته نیز می شود. فروسرخ نوعی تابش الكترو مغناطیسی است كه در اثر ارتعاش و چرخش اتم ها و مولكول های ماده در دماهای بالای صفر مطلق تولید می شود. اگر دمای منبع تابش كننده 1000كلوین باشد، انرژی گسیل شده به صورت نور قرمز با طول موج 0.75 میكرو متر قابل رویت می باشد. در واقع با افزایش درجه حرارت امواج مادون قرمز با طول موج كمتر ولی انرژی بیشتر ساطع می شوند.

آشكار ساز مادون قرمز :

مهم ترین بخش دماسنج های مادون قرمز، آشكار ساز مادون قرمز یا IR می باشد در آشكار سازهای حرارتی آشكار سازی دمای المان با توجه به میزان جذب پرتوهای الكترومغناطیس می باشد؛ در نتیجه می توان از تغییرات پارامتر دما به عنوان معیار خوبی جهت اندازه گیری انرژی جذبی استفاده نمود. 

در كاربردهای صنعتی بخش عمده تشعشعات حرارتی در محدوده مادون قرمز (IR) اتفاق می افتد؛ لذا اغلب به ترمومترهای مادون قرمز شناخته می شوند. در برخی اصطلاحات به ترمومتر غیر تماسی كه دماهای بالا (حدود 1000 درجه و بیشتر)، پیرومتر یا پایرومتر نیز می گویند.

 بیشترین كاربرد این سنسورمادون قرمز در كارخانجات و صنایع برای اندازه گیری دمای پیوسته و همچنین برای اندازه گیری دماهای بالا می باشد. معمولا رنج دمایی این سنسورها -50°C تا 3500°C می باشد.

در اكثر این نوع سنسورها، خروجی بصورت 4-20mA ، خروجی ولتاژی یا ترموكوپلی می باشد و در بعضی موارد كنترلر دار هستند كه خروجی سوئیچی برای on/0ff كردن دستگاهی مثل پمپ یا ولو و … دارند. نمونه ای از مدل های دارای كنترلر درشكل زیر آورده شده است :

معمولا در مدل هایی كه دماهای بالا را اندازه می گیرند، از محفظه ای برای جلوگیری از داغ شدن سنسور استفاده می شود :

تعاریف برخی از پارامترهای سنسور مادون قرمز :

1- قابلیت انتشار (Emissivity) :

میزان توانایی یك جسم در انتشار انرژی مادون قرمز را حساسیت گفته می شود كه با استفاده از این انرژی می توان دمای یك جسم را تعیین كرد؛ به عبارت دقیق تر نسبت انرژی ساطع شده توسط یك جسم به انرژی ساطع توسط یك جسم سیاه در همان دما را قابلیت انتشار گویند. در این تعریف جسم سیاه جسمی است كه قابلیت جذب همه ی طول موج های الكترو مغناطیس را دارد . پارامتر قابلیت انتشار می توانند از صفر (آیینه براق) تا یك (جسم سیاه) تغییر كند. بصور مثال Emissivity برخی از مواد فلزی و غیرفلزی در جدول زیر آورده شده است.

2- نسبت فاصله به نقطه (Distance to Spot Ratio) یا D:S

D:S نسبت فاصله تا جسم به قطر ناحیه ای كه دمای آن در حال اندازه گیری می باشد. برای مثال در صورتی كه D:S سنسوری 12:1 باشد یعنی 12 اینچ فاصله از جسم معادل میانگین دما منطقه ای به قطر 1 اینچ از جسم مورد نظر می باشد. معمولا برای سنسور ها با دماهای بالاتر میزان D:S متفاوت است. بطور

مثال D:S تا دمای 1200 درجه 40:1 می باشد.

پارامترهای مهم در انتخاب یك سنسور مادون قرمز :

  • رنج دمایی
  • D:S
  • شكل ظاهری

با تشكر – یوسف امامی

2017-10-26
0 18

Please comment on this post

تجارت امن و پایدار
حس خوب یک اعتماد