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第十一話：紅外測溫儀原理及關鍵指標介紹

隨著工業技術的發展革新，紅外測溫技術在生產過程中，在產品質量控制和監測，設備在線故障診斷和安全保護以及節約能源等方面發揮了著重要作用。近20年來，紅外測溫在技術上得到迅速發展，性能不斷完善，功能不斷增強，品種不斷增多，適用范圍也不斷擴大。

比起接觸式測溫方法，紅外測溫有著響應時間快、非接觸、使用安全及使用壽命長等優點。

紅外測溫儀原理介紹：

紅外線的波長在0.76～100μm之間，按波長的范圍可分為近紅外、中紅外、遠紅外、極遠紅外四類，它在電磁波連續頻譜中的位置是處于無線電波與可見光之間的區域。紅外線輻射是自然界存在的一種最為廣泛的電磁波輻射，它是基于任何物體在常規環境下都會產生自身的分子和原子無規則的運動，并不停地輻射出熱紅外能量，分子和原子的運動愈劇烈，輻射的能量愈大，反之，輻射的能量愈小。

紅外測溫儀響應紅外線的波段一般是在8-14μm之間。

任何溫度在絕對零度以上的物體，都會因自身的分子運動而向外界輻射出紅外能量。紅外探測器通過將物體輻射的功率信號（即能量信號）轉換成電信號后，測溫裝置的輸出信號就可以完全一一對應地模擬掃描物體表面溫度，經電子系統處理，傳至顯示屏上，最終轉換為數字信號，得到與物體表面的溫度數值。

如何選擇一款紅外測溫儀？

1.測溫量程

根據用戶的實際測溫需求來選擇

2.測溫精度及穩定性

根據用戶的實際測溫需求來選擇

3.發射率

根據被測目標的材料來設定，常規非金屬材料的發射率為0.95，但金屬或表面反光的材料發射率較低，為了確保測試結果準確，需要選擇可調發射率的儀表來根據不同的測試目標材料設置合適的發射率。

4.距離系數比D:S

嚴格意義來講，紅外測溫儀沒有最小測試距離。如果環境無限制（高壓/高溫等），可以最大程度地接近被測目標，確保測試結果最準確。

距離系數比D:S實際上只是限定了測試時儀器距被測目標的最遠距離。

舉例如下圖：

Fluke59的D:S為8:1，當被測目標的尺寸（最大直徑）確定后，測試時儀表距被測目標的最遠距離也就限定了。

如：當被測目標尺寸為25mm時，測溫應站在距目標200mm以內的地方進行測試，才能確保結果可靠。

紅外測溫儀使用時應注意的問題：

1.紅外測溫儀只能測量表面溫度，不能測量內部溫度。

2.根據被測目標不同材料，設定合適的發射率進行測試。

3.定位熱點。要發現熱點，儀器應瞄準目標，然后在目標上作上下掃描運動，直至確定熱點。

4.注意環境條件：蒸汽、塵土、煙霧等。它阻擋儀器的光學系統而影響精確測溫。

5.環境溫度，如果測溫儀突然暴露在環境溫差為20℃或更高的情況下，允許儀器在20分鐘內調節到新的環境溫度。

推薦型號：

Fluke? 563? 紅外測溫儀

• 寬溫度量程：-32—760℃，可外接熱電偶測試高達1372℃
• 高距離系數比50:1
• 可記錄100個數據，并跟PC軟件通訊