Анализа емисивности инфрацрвеног термометра
Емисивност је однос енергије зрачења између стварног објекта и црног тела на истој температури под истим условима. Такозвани исти услови односе се на исте геометријске услове (област зрачења емисије, величина чврстог угла и правац за мерење снаге зрачења) и спектралне услове (спектрални опсег за мерење флукса зрачења). Пошто је емисивност повезана са условима мерења, постоји неколико дефиниција емисивности.
Хемисферна емисивност Хемисферна емисивност је однос флукса енергије зрачења (емитантности) по јединици површине радијатора и емисије црног тела на истој температури, која се дели на укупну количину и спектралну количину.
Нормална емисивност
Нормална емисивност је емисиона моћ која се мери у малом чврстом углу дуж нормалног правца површине зрачења, што је однос светлости зрачења дуж нормалног правца и светлости зрачења црног тела на истој температури. Пошто сви инфрацрвени системи детектују енергију зрачења под малим чврстим углом дуж нормалног правца површине мете, нормална емисивност је веома важна.
За црно тело, све врсте емисивности су једнаке 1, док су за стварне објекте све врсте емисивности мање од 1. Оно о чему тренутно говоримо је просечна емисивност.
О корекцији емисивности:
Емисивност различитих површина је различита. Да би се обезбедила тачност мерења температуре, генерално је потребна корекција емисивности. Пошто је термометар калибрисан у црном телу, емисивност било које површине објекта је мања од оне црног тела.
Метода корекције емисивности инфрацрвеног термометра је прилагођавање увећања појачавача према емисивности различитих објеката, тако да сигнал генерисан зрачењем стварног објекта са одређеном температуром у систему буде исти као онај који генерише црно тело са истом температуром. На пример, ако је емисивност објекта {{0}}.8, увећање појачала треба да се повећа на 1/0.8=1.25 пута. Међутим, у индустријском пољу генерално је тешко одредити параметре циљне емисивности због различитих материјала, облика и стања површине мерених циљева. Грешке мерења изазване другим факторима ће изазвати разлику између измерене вредности и стварне вредности. Увођење подешавања параметара емисивности може добро решити овај проблем без утицаја на линеарност мерења. Може се подесити према следећим корацима на основу емпиријске температуре или температуре процеса:
На пример, опсег мерења термометра је 500-1400 степени
Реална температура је 1200 степени, а измерена температура је 1150 степени.
У овом тренутку, параметар емисивности се може подесити на следећи начин:
(1150-500)÷(1200-500)=0.928≈0.93
Након оваквог подешавања, измерена вредност је ближа реалној вредности, а може се кориговати и у односу на Табелу коефицијента емисивности материјала. Међутим, параметри у овој табели можда нису прикладни за потребе процеса. Мора бити јасно да је суштина подешавања емисивности да се исправи грешка мерења.
