36378

Принцип действия пирометров спектрального отношения

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Пирометры спектрального отношения измеряют цветовую температуру объекта по отношению интенсивностей излучения Еλ1 и Еλ2 в двух определенных участках спектра каждый из которых характеризуется эффективной длиной волны λ1 и λ2.Следовательно осуществив в приборе операцию логарифмирования можно свести измерение отношения интенсивностей излучения к измерению разности их логарифмов. Каждой температуре соответствует определенная длина волны на которой интенсивность излучения максимальна. В цветовых пирометрах определяется отношение интенсивности...

Русский

2013-09-21

125 KB

17 чел.

Вопрос 9. Принцип действия пирометров спектрального отношения.

Пирометры спектрального отношения измеряют цветовую температуру объекта по отношению интенсивностей излучения Еλ1 и Еλ2 в двух определенных участках спектра, каждый из которых характеризуется эффективной длиной волны λ1 и λ2.

   Здесь ελ – относительная лучеиспускательная способность тела.Следовательно, осуществив в приборе операцию логарифмирования, можно свести измерение отношения интенсивностей излучения к измерению разности их логарифмов. Это отношение однозначно определяет цветовую температуру нагретого тела. Пирометры спектрального отношения применяются для автоматического измерения -ры в металлургич. и других отраслях промышл-ти.В основу работы фотоэлектрических цветовых пирометров положено следующее физическое явление: при нагреве тело излучает световой поток, где присутствуют разные цвета, т.е. имеются электромагнитные колебания с различными длинами волн. Каждой температуре соответствует определенная длина волны, на которой интенсивность излучения максимальна. В цветовых пирометрах определяется отношение интенсивности излучения данного тела в лучах выбранных длин волн. Это отношение для каждой температуры будет различным, и оно однозначно определяет температуру тела.

Схема реализации пирометра спектрального отношения:

Излучение от нагретого тела после объектива с помощью призмы раздваивается и направляется через светофильтры СФ1 и СФ2 и на 2 ФП, соответствующие сигналы после усилителей поступают в логарифмический преобразователь, а затем в измерительный прибор. Недостаток этой схемы заключается в зависимости характеристик от стабильности преобразующих элементов каждого канала.

Излучение от нагретого тела фокусируется оптической системой на диске, вращаемом синхронным электродвигателем. Диск имеет 2 отверстия с разными светофильтрами, при вращении обтюратора на фотоприемник поочередно попадают потоки излучения с λ1 и λ2 волнами. Воздействия светового излучения на фотоприемник вызывает появление на его выходе импульсов напряжения, пропорциональных интенсивности излучения двух участков спектра. После вычисления log отношения интенсивности излучения сигнал поступает в измерительный прибор, отградуированный в градусах Цельсия.