Prinsip termometer inframerah
1. Ikhtisar termometer inframerah
Dalam proses produksi, teknologi pengukuran suhu inframerah memainkan peran penting dalam kontrol dan pemantauan kualitas produk, diagnosis kesalahan peralatan online dan perlindungan keselamatan, penghematan energi dan pengurangan emisi. Dalam 20 tahun terakhir, teknologi termometer inframerah non-kontak telah berkembang pesat, kinerjanya terus ditingkatkan, fungsinya terus ditingkatkan, variasinya terus meningkat, dan ruang lingkup aplikasi terus berkembang, dan jumlahnya produk mengalami peningkatan dari tahun ke tahun. Dibandingkan dengan metode pengukuran suhu kontak, termometer inframerah memiliki keunggulan waktu respons yang cepat, non-kontak, penggunaan yang aman, dan masa pakai yang lama. Termometer inframerah non-kontak termasuk portabel, online dan pemindaian tiga seri, dan dilengkapi dengan berbagai opsi dan perangkat lunak komputer. Dalam setiap seri, ada berbagai model dan spesifikasi. Di antara banyak termometer dengan spesifikasi berbeda, sangat penting bagi pengguna untuk memilih model termometer eksternal yang benar.
Teknologi deteksi inframerah adalah proyek promosi utama pencapaian ilmiah dan teknologi nasional dalam "Rencana Lima Tahun Kesembilan". Deteksi inframerah adalah teknologi deteksi berteknologi tinggi yang tidak memerlukan pemantauan online matikan. Ini mengintegrasikan teknologi pencitraan fotolistrik, teknologi komputer dan teknologi pemrosesan gambar. Ini menerima radiasi inframerah yang dipancarkan oleh objek dan menampilkan gambar termal pada layar fluorescent, sehingga secara akurat menilai distribusi suhu pada permukaan objek. Ini memiliki keuntungan sebagai berikut: akurasi, kinerja waktu nyata, dan kecepatan. Setiap objek terus menerus memancarkan energi panas inframerah karena pergerakan molekulnya sendiri, sehingga membentuk medan suhu tertentu pada permukaan objek, yang biasa dikenal sebagai "citra termal". Teknologi diagnostik inframerah mengukur suhu dan distribusi medan suhu pada permukaan perangkat dengan menyerap energi radiasi inframerah ini, sehingga menilai kondisi pemanasan perangkat. Saat ini, ada banyak alat uji yang menggunakan teknologi diagnostik inframerah, seperti termometer inframerah, TV termal inframerah, dan kamera pencitraan termal inframerah. TV pencitraan termal inframerah, kamera pencitraan termal inframerah, dan peralatan lainnya menggunakan teknologi pencitraan termal untuk mengubah "gambar termal" yang tidak terlihat ini menjadi gambar cahaya tampak, yang membuat efek pengujian intuitif dan sensitivitas tinggi, dan dapat mendeteksi perubahan halus dalam keadaan termal peralatan dan secara akurat mencerminkannya. Kondisi pemanasan di dalam dan di luar peralatan sangat andal, yang sangat efektif dalam mendeteksi bahaya tersembunyi dari peralatan.
Teknologi diagnostik inframerah membuat prediksi yang andal tentang cacat kesalahan awal dan kinerja isolasi peralatan listrik, menjadikan pengujian preventif dan pemeliharaan peralatan listrik tradisional sebagai arah pengembangan bisnis standar yang diperkenalkan oleh bekas Uni Soviet pada 1950-an. Secara khusus, pengembangan unit skala besar dan tegangan ultra-tinggi telah mengajukan persyaratan yang lebih tinggi dan lebih tinggi untuk pengoperasian sistem tenaga yang andal, yang terkait dengan stabilitas jaringan listrik. Dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi modern yang berkelanjutan, setelah jatuh tempo dan peningkatan harian, teknologi pemantauan dan diagnosis keadaan inframerah diadopsi, yang memiliki karakteristik jarak jauh, non-kontak, non-sampling, non-disintegrasi, akurat, cepat dan intuitif, dan melakukan pemantauan peralatan listrik secara online secara real-time. Memantau dan mendiagnosis sebagian besar kesalahan dapat mencakup hampir semua jenis deteksi kesalahan peralatan listrik. Ini telah menarik perhatian luas dari industri tenaga listrik di dalam dan luar negeri. Itu adalah sistem perawatan paling canggih yang biasa digunakan pada akhir 1970-an dan telah berkembang pesat. Penerapan teknologi deteksi inframerah sangat penting untuk meningkatkan keandalan dan efektivitas peralatan listrik, meningkatkan manfaat ekonomi operasional, dan mengurangi biaya perawatan. Ini adalah metode yang baik yang dipromosikan secara luas di bidang pemeliharaan prediktif saat ini, yang dapat meningkatkan tingkat pemeliharaan dan kesehatan peralatan ke tingkat yang lebih tinggi.
Menggunakan teknologi deteksi pencitraan inframerah, deteksi non-kontak peralatan yang beroperasi dapat dilakukan, distribusi medan suhunya dapat difoto, nilai suhu bagian mana pun dapat diukur, dan berbagai kesalahan eksternal dan internal dapat didiagnosis sesuai. Pengukuran jarak jauh secara real-time, dengan pengukuran kuantitatif Sangat mudah dan efektif untuk mendeteksi peralatan operasi dan peralatan hidup di pembangkit listrik, gardu induk, dan saluran transmisi.
Metode penggunaan thermal imager untuk mendeteksi peralatan listrik online adalah termografi inframerah. Pencitra termal inframerah adalah teknologi baru yang digunakan dalam industri untuk pengujian non-destruktif, pengujian kinerja peralatan, dan memahami status pengoperasiannya. Dibandingkan dengan metode pengukuran suhu tradisional seperti termokopel dan irisan lilin dengan titik leleh yang berbeda, thermal imager dapat mendeteksi suhu titik panas dalam jarak tertentu secara real time, secara kuantitatif dan akurat. on line. Itu dapat menggambar gambar termal gradien suhu dari peralatan yang beroperasi, dengan sensitivitas tinggi, bebas dari gangguan medan elektromagnetik, dan nyaman untuk digunakan di tempat. Ini dapat mendeteksi kesalahan yang diinduksi secara termal pada peralatan listrik pada rentang luas -20 derajat hingga 2000 derajat dengan resolusi tinggi 0,05 derajat, mengungkapkan panas yang dihasilkan oleh sambungan kawat atau klip dan hot spot lokal di peralatan listrik.
Teknologi diagnostik inframerah peralatan bermuatan adalah disiplin baru. Ini adalah teknologi komprehensif yang memanfaatkan efek termal dari peralatan bermuatan dan menggunakan peralatan khusus untuk memperoleh informasi radiasi infra merah dari permukaan peralatan, dan kemudian menilai kondisi peralatan dan sifat cacat.
2. Prinsip dasar termometer inframerah
Pada tahun 1672, ditemukan bahwa sinar matahari (cahaya putih) terdiri dari cahaya berbagai warna. Pada saat yang sama, Newton membuat cahaya monokromatik, yang secara inheren lebih sederhana daripada cahaya putih. kesimpulan terkenal. Dengan menggunakan prisma dikroik, sinar matahari (cahaya putih) diuraikan menjadi cahaya monokromatik berwarna merah, jingga, kuning, hijau, cyan, biru, ungu, dan warna lainnya. Pada tahun 1800, fisikawan Inggris FW Huxel menemukan cahaya inframerah ketika Huxel mempelajari berbagai warna dari sudut pandang termal. Saat mempelajari panas berbagai warna, ia sengaja menutup jendela kamar gelap dengan papan tulis, dan membuat lubang persegi panjang di papan tulis dengan prisma dichroic. Ketika sinar matahari melewati prisma, itu dipecah menjadi pita cahaya berwarna, dan termometer digunakan untuk mengukur panas yang terkandung dalam warna berbeda di pita. Untuk membandingkan dengan suhu lingkungan, Huxel menggunakan beberapa termometer yang ditempatkan di dekat strip cahaya berwarna sebagai termometer pembanding untuk mengukur suhu lingkungan. Selama percobaan, ia menemukan fenomena aneh: termometer yang ditempatkan di luar lampu merah memiliki suhu yang lebih tinggi daripada bagian ruangan lainnya. Setelah coba-coba, apa yang disebut area bersuhu tinggi dengan panas paling banyak ini selalu berada di luar lampu merah di tepi strip. Jadi dia mengumumkan bahwa selain radiasi yang terlihat yang dipancarkan oleh matahari, ada juga "hotline" yang tidak terlihat oleh mata manusia. "Sinar panas" tak terlihat ini terletak di luar lampu merah dan disebut cahaya inframerah. Inframerah adalah gelombang elektromagnetik yang memiliki sifat yang sama dengan gelombang radio dan cahaya tampak. Penemuan sinar inframerah merupakan lompatan pemahaman manusia tentang alam, yang membuka jalan baru dan luas bagi penelitian, pemanfaatan dan pengembangan teknologi inframerah.
