红外测温培训课件VIP免费

红外测温技术讲解2一、红外技术原理3什么是红外线?红外线是1800年英国物理学家赫胥尔发现的，任何温度高于绝对零度（-273ºC）的物体都会发出红外线,又称红外辐射.红外线是从物质内部发射出来的；反映物体表面的温度场。4大气传输大多数红外成像系统采用的响应光谱范围为大气吸收较小的波长。大气传输率的光谱范围称为“大气窗口”。5黑体和发射率•黑体是指吸收所有入射光线而不反射或透射的物体即黑体所吸收的红外线能量与发射红外线能量相等。•辐射率又称发射率：指物体的辐射能力与相同温度下黑体的辐射能力之比，与黑体相比，其他物体的发射率都小于1。•影响辐射率的因素：材料、粗糙度、温度等。6二、红外热像仪器成像理论71、红外热像仪成像原理•它的探测目标物体自身发射的“热辐射”，将红外能量转换成电信号，通过电子处理，最终转化为人眼可见的红外图象。8二、红外热像仪器成像理论温度升高红外辐射E传感器采用由红外电磁能产生的热效应引起的材料性能改变原理。电阻降低加热V=R•IV:电压变化R:由于红外吸收引起的电阻变化I:通过辐射测热仪的恒定电流1.红外辐射以电磁波的形式进入传感器，传感器吸收红外辐射，传感器温度升高。2.传感器电阻改变。3.电阻改变以电信号的形式被探测。4.不需要冷却，因为采用直接加热的效应。92、非制冷焦平面探测器•采用微型辐射热量探测器•工作原理：类似热敏电阻，即探测器吸收入射的红外辐射，致使自身的温度升高，从而导致探测器阻值发生变化，在外加电流的作用下可以产生电压信号输出。103、红外镜头•能够将红外辐射能量聚焦到探测器上的特殊镜头。•材料是锗单晶，表面镀金钢石。•Ge是红外长波仪器镜头最好的材料，但价格昂贵。114、红外热像仪的基本参数•帧频：反映探测器变化快慢的量。如HY6800帧频是50Hz,即1/50秒。12空间分辨率•空间分辨率：红外热像仪分辨物体的能力，单位mrad（毫弧度）。可理解为测量距离和目标大小的关系。•空间分辨率为1.3mrad的热像仪：如果被测目标与热像仪之间距离为100m，那么0.13M大小的物体在热像仪的镜头聚焦,并投影到探测器上,正好充满1个探测器单元像数.0.26M大小的物体在热像仪的镜头聚焦,并投影到探测器上,正好充满四个探测器单元像数.13空间分辨率•为了保障红外图片细节的清晰和测温准确性，对不同类型电气设备拍摄需要采用不同的镜头。•变电站内设备拍摄时一般采用24°标准镜头（高压套管、避雷器，独立CT等）。•近距离线路设备拍摄采用12°镜头（如35kV户外线路电缆头等）•远距离线路设备拍摄采用7°三倍镜头（如500kV线路耐张线夹等）。14NETD•NETD噪声等效温差，又称温度分辨率。•是评价热成像系统探测灵敏度的一个客观参数。15三、影响红外测温的因素•1.观测角度的影响•朗伯余弦定律：理想漫反射源单位表面积向空间指定方向单位立体角内发射（或反射）的辐射功率和该指定方向与表面法线夹角的余弦成正比，具有这种特性的发射体（或反射体）称为余弦发射体（或余弦反射体）。•此定律表明，物体在辐射表面法线方向的辐射最强。因此，实际做红外检测时，应尽可能选择在被测目标表面法线方向进行。162、不同材料的影响•不同性质的材料因对辐射的吸收或反射性能各异，因此它们的发射性能也应不同。所以在测量不同材料的表面温度时，要正确设置好发射率，才能保证测量的准确性。173、表面状态的影响•任何实际物体表面都不是绝对光滑的，总会表现为不同的表面粗糙度。因此，这种不同的表面形态，将对反射率造成影响，从而影响发射率的数值。这种影响的大小同时取决于材料的种类。例如，对于非金属电介质材料，发射率受表面粗糙度影响较小或无关。但是，对于金属材料而言，表面粗糙度将对发射率产生较大影响。另外，应该强调，除了表面粗糙度以外，一些人为因素，如施加润滑油及其他沉积物(如涂料等)，都会明显地影响物体的发射率。184、物体之间的辐射传递的影响•物体对于给定的入射辐射必然存在着吸收、反射，而当达到热平衡后，其吸收的辐射能必然转化为向外发射的辐射能。因此，当我们在一个变电站中，检测任意一个目标时，所检测出来的温度，必然还存在着附...