Основные понятия об измерениях и средствах получения информации
Пирометры спектрального отношения
жүктеу/скачать 0,79 Mb.
|
7 2 Avtomattiz control
| Пирометры спектрального отношения, или цветовые пирометры определяют температуру по соотношению спектральных энергетических яркостей, соответствующих длинам волн = 0,66 мкм и = 0,47 мкм. В соответствии с законами Вина и Планка такое отношение СЭЯ однозначно зависит от температуры нагретого тела. Измеряемое излучение (см. рис. 2.18) через объектив 1 и фильтры обтюратора 2 попадают на фотоэлектрический приемник 3. Обтюратор – это диск с двумя отверстиями, закрытыми красным и синим светофильтрами.
При вращении обтюратора на фотоэлектрический приемник поочередно попадает излучение соответствующей длины волны, поэтому в цепи фотоэлемента формируются импульсы фототока, пропорциональные соответствующей СЭЯ. В результате преобразования этих сигналов электронным устройством 4 на милливольтметр 5 поступает электрический сигнал постоянного тока, сила которого зависит от соотношения спектральных энергетических яркостей излучений двух длин волн, а следовательно и от температуры нагретого тела. Пирометры отношения измеряют температуру от 1400 до 2800 С; основная погрешность измерения не превышает 1 %. Действие радиационных пирометров, или пирометров полного излучения, основано на законе Стефана – Больцмана: = ( / , (2.19) где – константа излучения абсолютно черного тела. Интегральное излучение абсолютно черного тела пропорционально четвертой степени его температуры . Интегральное излучение реального тела , (2.20) где = / – степень черноты реального тела. Учитывая, что , получим , где – условная температура, измеренная пирометром полного излучения. При малых значениях отличие измеренной температуры от действительной может достигать значительной величины, поэтому следует вводить поправку на степень черноты реального тела. Для измерения энергии, испускаемой нагретым телом, радиационные пирометры имеют теплоприемник 4 (рис. 2.19), представляющий термобатарею, прикрепленную к платиновой фольге, покрытой платиновой чернью. Рис. 2.19. Схема радиационного пирометра С помощью оптической системы 6 пирометр наводится на нагретое тело. При этом поток электромагнитного излучения, ограниченный диафрагмой 2, фокусируется с помощью линзы 1 на теплоприемнике 4, температура которого измеряется с помощью термобатареи 5 и прибора вторичного 7. ТермоЭДС батареи измеряется милливольтметром или потенциометром. Для уменьшения интенсивности излучения, приходящего на теплоприемник, установлен серый светофильтр 3. Классы точности радиационных пирометров – 1,0 и 1,5. Чтобы предупредить перегрев пирометра, корпус помещается в кожух с водяным охлаждением. Выпускаются пирометры излучения с дистанционной системой передачи показаний, а также снабженные высокоскоростными микропроцессорами с аналоговыми 4–20 мА и цифровыми выходными сигналами. жүктеу/скачать 0,79 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|