Analitzant l’emissivitat d’un termòmetre d’infrarojos
L’emissivitat és la relació de l’energia radiada d’un objecte real amb la d’un negre a la mateixa temperatura en les mateixes condicions. Les anomenades condicions idèntiques es refereixen a les mateixes condicions geomètriques (àrea de radiació d’emissió, mida i direcció de l’angle sòlid per mesurar la potència de radiació) i les condicions espectrals (rang espectral per mesurar el flux de radiació). A causa de la correlació entre les condicions de l'emissivitat i la mesura, hi ha diverses definicions d'emissivitat.
L’emissivitat de l’hemisferi és la proporció del flux d’energia radiant (emissivitat) emès per un radiador per unitat d’àrea a l’espai de l’hemisferi fins a l’emissivitat d’un Blackbody a la mateixa temperatura. Es divideix en dos tipus: emissivitat total i emissivitat espectral.
Emissivitat normal
L’emissivitat normal és l’emissivitat mesurada dins d’un petit angle sòlid en la direcció normal d’una superfície radiant. És la relació de la brillantor en la direcció normal amb la brillantor d’un negre a la mateixa temperatura. Degut al fet que els sistemes infrarojos detecten energia de radiació dins d’un petit angle sòlid en la direcció normal de la superfície objectiu, l’emissivitat normal és crucial.
Per als negres, tots els valors d’emissivitat són iguals a 1, mentre que per a objectes reals, tots els valors d’emissivitat són inferiors a 1. L’emissivitat a la qual ens referim actualment és l’emissivitat mitjana.
Pel que fa a la correcció d’emissivitat:
L’emissivitat de diferents superfícies d’objectes varia i, per tal d’assegurar la precisió de la mesura de la temperatura, es requereix generalment la correcció d’emissivitat. Degut al fet que el termòmetre es calibra amb un Blackbody, l'emissivitat de qualsevol superfície d'objectes és menor que la d'un Blackbody.
El mètode de calibració d’emissivitat per a termòmetres d’infrarojos és ajustar el factor d’amplificació de l’amplificador segons l’emissivitat de diferents objectes, de manera que el senyal generat per la radiació d’un objecte real amb una certa temperatura al sistema és el mateix que el senyal generat per un Blackbody amb la mateixa temperatura. Per exemple, si l’emissivitat d’un objecte és {{0}}. Tanmateix, en llocs industrials, generalment és difícil determinar els paràmetres d’emissivitat objectiu a causa dels diferents materials, formes i estats superficials dels objectius de mesurament. Els errors de mesurament causats per altres factors poden provocar diferències entre els valors mesurats i els valors reals. La introducció de l’ajust dels paràmetres d’emissivitat pot solucionar eficaçment aquest problema sense afectar la linealitat de la mesura. Segons la temperatura de l’experiència o la temperatura del procés, ajusteu -ho segons els passos següents:
Per exemple, el rang del termòmetre és el grau 500-1400
La temperatura real és de 1200 graus i la temperatura mesurada és de 1150 graus,
En aquest punt, el paràmetre d’emissivitat es pot ajustar a:
(1150-500)÷(1200-500)=0.928≈0.93
Després d'aquests ajustaments, els valors mesurats s'apropen als valors reals i també es poden ajustar segons la "taula de coeficients de radiació de material". Però els paràmetres d'aquesta taula poden no ser aplicables als requisits del procés. Cal aclarir que l’essència de l’ajust de l’emissivitat és corregir els errors de mesura.
