इन्फ्रारेड थर्मामीटर चुनने के लिए कई आवश्यकताएँ
इन्फ्रारेड थर्मामीटर की पसंद को तीन पहलुओं में विभाजित किया जा सकता है:
(1) प्रदर्शन संकेतक, जैसे तापमान सीमा, स्पॉट आकार, कार्यशील तरंग दैर्ध्य, माप सटीकता, विंडो, डिस्प्ले और आउटपुट, प्रतिक्रिया समय, सुरक्षा सहायक उपकरण, आदि;
(2) पर्यावरण और कामकाजी स्थितियाँ, जैसे परिवेश का तापमान, खिड़कियां, डिस्प्ले और आउटपुट, सुरक्षात्मक सामान, आदि;
(3) अन्य विकल्प, जैसे उपयोग में आसानी, रखरखाव और अंशांकन प्रदर्शन, और कीमत, का भी थर्मामीटर की पसंद पर एक निश्चित प्रभाव पड़ता है।
प्रौद्योगिकी और प्रौद्योगिकी के निरंतर विकास के साथ, इन्फ्रारेड थर्मामीटर का सबसे अच्छा डिजाइन और नई प्रगति उपयोगकर्ताओं को विभिन्न कार्यों और बहुउद्देश्यीय उपकरणों के साथ विकल्प प्रदान करती है, जिससे विकल्प का विस्तार होता है। अन्य चयन पहलू जैसे उपयोग में आसानी, मरम्मत और अंशांकन क्षमताएं और कीमत। थर्मामीटर मॉडल चुनते समय, आपको पहले माप आवश्यकताओं को निर्धारित करना चाहिए, जैसे कि मापे जाने वाले लक्ष्य का तापमान, मापे जाने वाले लक्ष्य का आकार, माप की दूरी, मापे जाने वाले लक्ष्य की सामग्री, का वातावरण। लक्ष्य, प्रतिक्रिया गति, माप सटीकता, पोर्टेबल या ऑनलाइन, आदि; थर्मामीटर के विभिन्न मौजूदा मॉडलों की तुलना में, वह उपकरण मॉडल चुनें जो उपरोक्त आवश्यकताओं को पूरा कर सके; उपरोक्त आवश्यकताओं को पूरा करने वाले कई मॉडलों में से प्रदर्शन, कार्य और कीमत के मामले में सर्वश्रेष्ठ मैच चुनें।
तापमान सीमा निर्धारित करें
तापमान माप सीमा निर्धारित करें: तापमान माप सीमा थर्मामीटर का सबसे महत्वपूर्ण प्रदर्शन सूचकांक है। उदाहरण के लिए, Raytek (रेटेक) उत्पाद -50 डिग्री - प्लस 3000 डिग्री की सीमा को कवर करते हैं, लेकिन यह एक प्रकार के इन्फ्रारेड थर्मामीटर द्वारा नहीं किया जा सकता है। प्रत्येक प्रकार के थर्मामीटर की अपनी विशिष्ट तापमान सीमा होती है। इसलिए, उपयोगकर्ता की मापी गई तापमान सीमा को सटीक और व्यापक रूप से माना जाना चाहिए, न तो बहुत संकीर्ण और न ही बहुत व्यापक। ब्लैकबॉडी विकिरण के नियम के अनुसार, स्पेक्ट्रम के शॉर्ट-वेव बैंड में तापमान के कारण विकिरण ऊर्जा में परिवर्तन उत्सर्जन त्रुटि के कारण विकिरण ऊर्जा में परिवर्तन से अधिक होगा। इसलिए, तापमान मापते समय यथासंभव शॉर्ट-वेव का उपयोग करना बेहतर है। सामान्यतया, तापमान माप सीमा जितनी संकीर्ण होती है, तापमान निगरानी के आउटपुट सिग्नल का रिज़ॉल्यूशन उतना ही अधिक होता है, और सटीकता और विश्वसनीयता को हल करना आसान होता है। यदि तापमान माप सीमा बहुत व्यापक है, तो तापमान माप सटीकता कम हो जाएगी। उदाहरण के लिए, यदि मापा गया लक्ष्य तापमान 1000 डिग्री सेल्सियस है, तो पहले यह निर्धारित करें कि यह ऑनलाइन है या पोर्टेबल, और क्या यह पोर्टेबल है। ऐसे कई मॉडल हैं जो इस तापमान को पूरा करते हैं, जैसे 3iLR3, 3i2M, 3i1M। यदि माप सटीकता मुख्य बात है, तो 2M या 1M प्रकार चुनना बेहतर है, क्योंकि यदि 3iLR प्रकार का उपयोग किया जाता है, तो तापमान माप सीमा बहुत व्यापक है, और उच्च तापमान माप प्रदर्शन खराब होगा; कम तापमान वाले लक्ष्यों के लिए, हमें 3iLR3 चुनना होगा।
लक्ष्य का आकार निर्धारित करें
इन्फ्रारेड थर्मामीटर को सिद्धांत के अनुसार एकल-रंग थर्मामीटर और दो-रंग थर्मामीटर (विकिरण वर्णमिति थर्मामीटर) में विभाजित किया जा सकता है। एक मोनोक्रोमैटिक थर्मामीटर के लिए, तापमान मापते समय, मापे जाने वाले लक्ष्य का क्षेत्र थर्मामीटर के दृश्य क्षेत्र को भरना चाहिए। यह अनुशंसा की जाती है कि मापा गया लक्ष्य आकार दृश्य क्षेत्र के 50 प्रतिशत से अधिक हो। यदि लक्ष्य का आकार देखने के क्षेत्र से छोटा है, तो पृष्ठभूमि विकिरण ऊर्जा थर्मामीटर के दृश्य और ध्वनिक प्रतीकों में प्रवेश करेगी और तापमान माप रीडिंग में हस्तक्षेप करेगी, जिससे त्रुटियां होंगी। इसके विपरीत, यदि लक्ष्य पायरोमीटर के दृश्य क्षेत्र से बड़ा है, तो पायरोमीटर माप क्षेत्र के बाहर की पृष्ठभूमि से प्रभावित नहीं होगा। वर्णमिति थर्मामीटर के लिए, तापमान दो स्वतंत्र तरंग दैर्ध्य बैंड में उज्ज्वल ऊर्जा के अनुपात से निर्धारित होता है। इसलिए, जब मापा जाने वाला लक्ष्य छोटा है, दृश्य क्षेत्र नहीं भरता है, और माप पथ पर धुआं, धूल और बाधाएं हैं, जो विकिरण ऊर्जा को क्षीण करती हैं, तो इसका माप परिणामों पर कोई महत्वपूर्ण प्रभाव नहीं पड़ेगा। . छोटे और गतिशील या कंपन करने वाले लक्ष्यों के लिए, वर्णमिति थर्मामीटर सबसे अच्छा विकल्प है। यह प्रकाश किरणों के छोटे व्यास और घुमावदार, अवरुद्ध और मुड़े हुए चैनलों पर प्रकाश उज्ज्वल ऊर्जा को स्थानांतरित करने के उनके लचीलेपन के कारण है।
रेटेक (लेई ताई) दो-रंग थर्मामीटर के लिए, इसका तापमान दो स्वतंत्र तरंग दैर्ध्य बैंड में उज्ज्वल ऊर्जा के अनुपात से निर्धारित होता है। इसलिए, जब मापा जाने वाला लक्ष्य छोटा होता है, साइट नहीं भरती है, और माप पथ पर धुआं, धूल, या बाधा होती है जो विकिरण ऊर्जा को क्षीण करती है, तो यह माप परिणामों को प्रभावित नहीं करेगी। यहां तक कि 95 प्रतिशत ऊर्जा क्षीणन के मामले में भी, आवश्यक तापमान माप सटीकता की गारंटी दी जा सकती है। उन लक्ष्यों के लिए जो छोटे हैं और गतिशील या कंपनशील हैं; कभी-कभी दृश्य क्षेत्र के भीतर चला जाता है, या आंशिक रूप से दृश्य क्षेत्र से बाहर चला जाता है, इन परिस्थितियों में, दो-रंग वाले थर्मामीटर का उपयोग सबसे अच्छा विकल्प है। यदि पायरोमीटर और लक्ष्य के बीच सीधे निशाना लगाना असंभव है, और माप चैनल मुड़ा हुआ, संकीर्ण, अवरुद्ध आदि है, तो दो-रंग फाइबर ऑप्टिक पायरोमीटर सबसे अच्छा विकल्प है। यह उनके छोटे व्यास, लचीलेपन और घुमावदार, अवरुद्ध और मुड़े हुए चैनलों पर ऑप्टिकल उज्ज्वल ऊर्जा संचारित करने की क्षमता के कारण है, इस प्रकार कठोर परिस्थितियों में, या विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों के पास उन लक्ष्यों तक पहुंचने में कठिनाई होती है, जिन तक पहुंचना मुश्किल होता है।
दूरी कारक का निर्धारण (ऑप्टिकल रिज़ॉल्यूशन)
दूरी गुणांक डी: एस के अनुपात से निर्धारित होता है, अर्थात, थर्मामीटर की जांच से लक्ष्य तक की दूरी डी और मापे जाने वाले लक्ष्य के व्यास के बीच की दूरी डी का अनुपात। यदि पर्यावरणीय परिस्थितियों के कारण थर्मामीटर को लक्ष्य से बहुत दूर स्थापित किया जाना चाहिए, और एक छोटे लक्ष्य को मापा जाना चाहिए, तो उच्च ऑप्टिकल रिज़ॉल्यूशन वाले थर्मामीटर का चयन किया जाना चाहिए। ऑप्टिकल रिज़ॉल्यूशन जितना अधिक होगा, यानी डी: एस अनुपात बढ़ेगा, पायरोमीटर की लागत उतनी ही अधिक होगी। रेटेक इन्फ्रारेड थर्मामीटर डी:एस की रेंज 2:1 (कम दूरी का कारक) से लेकर 300:1 (उच्च दूरी का कारक) तक होती है। यदि थर्मामीटर लक्ष्य से बहुत दूर है और लक्ष्य छोटा है, तो उच्च दूरी गुणांक वाले थर्मामीटर का चयन करना चाहिए। एक निश्चित फोकल लंबाई वाले पाइरोमीटर के लिए, ऑप्टिकल सिस्टम का फोकल बिंदु स्पॉट की न्यूनतम स्थिति है, और फोकल पॉइंट के निकट और दूर का स्पॉट बढ़ जाएगा। दूरी के दो कारक हैं। इसलिए, फोकस के करीब और दूर की दूरी पर तापमान को सटीक रूप से मापने के लिए, मापे जाने वाले लक्ष्य का आकार फोकस पर स्पॉट के आकार से बड़ा होना चाहिए। ज़ूम थर्मामीटर में न्यूनतम फोकस स्थिति होती है, जिसे लक्ष्य की दूरी के अनुसार समायोजित किया जा सकता है। यदि D:S बढ़ा दिया जाए तो प्राप्त ऊर्जा कम हो जाएगी। यदि प्राप्त करने वाले एपर्चर को नहीं बढ़ाया गया है, तो दूरी गुणांक डी: एस को बढ़ाना मुश्किल होगा, जिससे उपकरण की लागत में वृद्धि होगी।
तरंग दैर्ध्य सीमा निर्धारित करें
लक्ष्य सामग्री की उत्सर्जकता और सतह गुण पाइरोमीटर की वर्णक्रमीय प्रतिक्रिया तरंग दैर्ध्य निर्धारित करते हैं। उच्च परावर्तनशीलता मिश्र धातु सामग्री के लिए, कम या अलग-अलग उत्सर्जन क्षमता होती है। उच्च तापमान वाले क्षेत्र में, धातु सामग्री को मापने के लिए सबसे अच्छी तरंग दैर्ध्य निकट-अवरक्त है, और 0.8-1.0 μm का चयन किया जा सकता है। अन्य तापमान क्षेत्र 1.6μm, 2.2μm और 3.9μm चुन सकते हैं। चूँकि कुछ सामग्रियाँ एक निश्चित तरंग दैर्ध्य पर पारदर्शी होती हैं, अवरक्त ऊर्जा इन सामग्रियों में प्रवेश करेगी, और इस सामग्री के लिए एक विशेष तरंग दैर्ध्य का चयन किया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, कांच के आंतरिक तापमान को मापने के लिए 1.0μm, 2.2μm और 3.9μm का उपयोग किया जाता है (मापा गया ग्लास बहुत मोटा होना चाहिए, अन्यथा यह गुजर जाएगा) तरंग दैर्ध्य; 5. 0μm का उपयोग कांच की सतह के तापमान को मापने के लिए किया जाता है; उदाहरण के लिए, 3.43 μm का उपयोग पॉलीथीन प्लास्टिक फिल्म को मापने के लिए किया जाता है, 4.3 μm या 7.9 μm का उपयोग पॉलिएस्टर के लिए किया जाता है, और 8-14 μm का उपयोग 0.4 मिमी से अधिक मोटाई के लिए किया जाता है। उदाहरण के लिए, संकीर्ण बैंड 4.64μm का उपयोग लौ में CO को मापने के लिए किया जाता है, और 4.47μm का उपयोग लौ में NO2 को मापने के लिए किया जाता है।
प्रतिक्रिया समय निर्धारित करें
प्रतिक्रिया समय मापा तापमान परिवर्तन के लिए इन्फ्रारेड थर्मामीटर की प्रतिक्रिया गति को इंगित करता है, जिसे अंतिम रीडिंग की 95 प्रतिशत ऊर्जा तक पहुंचने के लिए आवश्यक समय के रूप में परिभाषित किया जाता है, जो फोटोडिटेक्टर, सिग्नल प्रोसेसिंग सर्किट के समय स्थिरांक से संबंधित है और प्रदर्शन प्रणाली. रेटेक के नए इन्फ्रारेड थर्मामीटर का प्रतिक्रिया समय 1 एमएस तक पहुंच सकता है। यह संपर्क तापमान माप विधियों की तुलना में बहुत तेज़ है। यदि लक्ष्य की गति बहुत तेज़ है या तेज़-ताप लक्ष्य को मापते समय, तेज़-प्रतिक्रिया वाले इन्फ्रारेड थर्मामीटर का चयन किया जाना चाहिए, अन्यथा पर्याप्त सिग्नल प्रतिक्रिया प्राप्त नहीं होगी, और माप सटीकता कम हो जाएगी। हालाँकि, सभी अनुप्रयोगों को तेज़-प्रतिक्रिया वाले इन्फ्रारेड थर्मामीटर की आवश्यकता नहीं होती है। स्थैतिक या लक्ष्य थर्मल प्रक्रियाओं के लिए जहां थर्मल जड़ता मौजूद है, पाइरोमीटर के प्रतिक्रिया समय में ढील दी जा सकती है। इसलिए, इन्फ्रारेड थर्मामीटर के प्रतिक्रिया समय का चुनाव मापा लक्ष्य की स्थिति के अनुरूप किया जाना चाहिए। प्रतिक्रिया समय का निर्धारण मुख्य रूप से लक्ष्य की गति और लक्ष्य की तापमान परिवर्तन गति पर आधारित होता है। थर्मल जड़ता में स्थिर लक्ष्यों या लक्ष्य मापदंडों के लिए, या मौजूदा नियंत्रण उपकरण की गति सीमित है, थर्मामीटर का प्रतिक्रिया समय आवश्यकताओं में ढील दे सकता है।
सिग्नल प्रोसेसिंग फ़ंक्शन
असतत प्रक्रियाओं (जैसे भागों का उत्पादन) और निरंतर प्रक्रियाओं के बीच अंतर को ध्यान में रखते हुए, इन्फ्रारेड थर्मामीटर को चुनने के लिए मल्टी-सिग्नल प्रोसेसिंग फ़ंक्शन (जैसे पीक होल्ड, वैली होल्ड, औसत मूल्य) की आवश्यकता होती है, जैसे कि मापते समय कन्वेयर बेल्ट पर बोतल का तापमान, पीक होल्ड का उपयोग करने के लिए, इसके तापमान का आउटपुट सिग्नल नियंत्रक को भेजा जाता है। अन्यथा थर्मामीटर बोतलों के बीच कम तापमान मान पढ़ता है। यदि पीक होल्ड का उपयोग कर रहे हैं, तो थर्मामीटर प्रतिक्रिया समय को बोतलों के बीच के समय अंतराल से थोड़ा लंबा सेट करें ताकि कम से कम एक बोतल हमेशा माप में रहे।
पर्यावरण संबंधी बातें
थर्मामीटर की पर्यावरणीय स्थितियाँ माप परिणामों पर बहुत प्रभाव डालती हैं, जिस पर विचार किया जाना चाहिए और ठीक से हल किया जाना चाहिए, अन्यथा यह तापमान माप सटीकता को प्रभावित करेगा और यहां तक कि नुकसान भी पहुंचाएगा। जब परिवेश का तापमान अधिक हो और धूल, धुआं और भाप मौजूद हो, तो निर्माता द्वारा प्रदान किए गए सुरक्षात्मक आवरण, जल शीतलन, वायु शीतलन प्रणाली और एयर ब्लोअर जैसे सहायक उपकरण का चयन किया जा सकता है। ये सहायक उपकरण पर्यावरणीय प्रभावों को प्रभावी ढंग से संबोधित कर सकते हैं और सटीक तापमान माप के लिए थर्मामीटर की सुरक्षा कर सकते हैं। सहायक उपकरण निर्दिष्ट करते समय, स्थापना लागत को कम करने के लिए यथासंभव मानकीकृत सेवा का अनुरोध किया जाना चाहिए। जब धुआं, धूल या अन्य कण शोर, विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र, कंपन या दुर्गम पर्यावरणीय परिस्थितियों या अन्य कठोर परिस्थितियों में माप ऊर्जा संकेत को कम कर देते हैं, तो फाइबर ऑप्टिक दोहरे रंग वाला थर्मामीटर सबसे अच्छा विकल्प होता है। एक वर्णमिति थर्मामीटर सबसे अच्छा विकल्प है। शोर, विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र, कंपन और दुर्गम पर्यावरणीय परिस्थितियों या अन्य कठोर परिस्थितियों में, हल्के वर्णमिति थर्मामीटर का चयन करने की सलाह दी जाती है।
