Оптические пирометры. Устройство. Принцип действия.

Введение

Радиационные термометры (или пирометры) представляют собой неконтактные температурные датчики, действие которых основано на зависимости температуры от количества теплового электромагнитного излучения, полученного от объекта измерения. Это целая группа приборов, которая включает как приборы, измеряющие температуру точки на объекте, области на объекте, или позволяющие получить картину одномерного и даже двумерного распределение температуры на заданной площади измерения. Радиационные термометры очень широко используются в различных отраслях промышленности: металлургии, производстве стекла и керамики, полупроводников, пластика, бумаги и т.д. Радиационные термометры используются также в медицине, криминалистике, системах спасения людей и охраны. Главная трудность состоит в измерении температуры тела, излучательная способность которого неизвестна. Объект измерения чаще всего далек от абсолютно черного тела, это может быть окисленная поверхность, полупрозрачное стекло, зеркальная поверхность и т.д. Кроме того, возникают трудности учета излучения, испущенного близлежащей областью и излучения отраженного от соседних объектов. К сожалению, не существует ни одного метода оптической пирометрии, который мог бы охватить весь набор встречающихся ситуаций. Однако разработаны различные подходы, каждый из которых способен преодолеть одну или две вышеупомянутые трудности. Приборы этого типа имеют множество наименований: оптические пирометры, радиационные пирометры, пирометры полного излучения, автоматические инфракрасные термометры, термометры непрерывного излучения, линейные сканеры, тепловизионные радиометры, поверхностные пирометры, пирометры отношения, двухцветовые пирометры и т.п. Эти наименования больше связаны с назначением приборов. Общий термин, который применим к данному классу приборов и имеет техническое функциональное значение – радиационные термометры. В последнее время возрос интерес к формированию международной универсальной терминологии в неконтактной термометрии и разработке номенклатуры международных требований к характеристикам радиационных термометров. Так, в 2006-2007 разрабатывался новый стандарт МЭК “Технические требования к радиационным термометрам”. (IEC TS 62492 Radiation thermometers — Part 1: Specifications for Radiation Thermometers). Новый стандарт введен в обращение в марте 2008 г. Об участии российских специалистов в разработке стандартов МЭК cм. раздел РГЭ. Подробный анализ терминологии в области пирометрии и тенденций в развитии терминов дается в опубликованной на сайте статье директора ООО «ТЕХНО-АС» С.С. Сергеева «Тенденции изменения терминологии в пирометрии». Приглашаем обсудить базовые термины в разделе форума «Термины и определения в области термометрии». Радиационные термометры представляют собой развивающиеся приборы, множество докладов на международных конференциях и множество публикаций в журналах посвящено совершенствованию неконтактных методов измерения температуры и повышению их точности. Надеемся, что на нашем сайте Вы сможете прочитать статьи о новинках в этой области в разделах «публикации» , «производители неконтактных датчиков температуры», «каталог приборов».

Два основных метода пирометрии

Практическая пирометрия возникла на рубеже 19 и 20-го веков. Примерно тогда же и сформировались два основных метода пирометрии: радиационная (яркостная) пирометрия и цветовая пирометрия. Названия эти с течением времени менялись и корректировались, но суть методов осталась неизменной. Метод яркостной пирометрии (называемой также радиационной пирометрией, пирометрией по излучению) использует зависимость энергетической яркости излучения объекта в ограниченном диапазоне длин волн от его температуры. Другими словами, яркость излучения объекта зависит от его температуры. Следовательно, измерив яркость излучения объекта, мы можем измерить (с той или иной точностью) значение температуры объекта. Таким образом, ключевым элементом радиационного пирометра является приемник излучения, преобразующий приходящую на него энергию излучения в иную физическую величину, чаще всего в ток или в напряжение. Его дополняют оптическая система, собирающая в определенном телесном угле излучение от объекта, и электронная схема с системами питания и индикации, усиливающая, преобразовывающая и отображающая результат измерения. Метод цветовой оптической пирометрии первоначально основывался на зависимости спектрального распределения потока излучения нагретого объекта от температуры в диапазоне видимых длин волн. Другими словами, от температуры нагретого объекта зависел цвет его излучения. Объекты, нагретые до 700–800°С, светят темно-оранжевым светом, при 1000–1200°С цвет свечения становится ярко-оранжевым, постепенно переходя в желтый, при 2000°С цвет воспринимается нашим глазом как ярко-желтый, а после 2500°С свечение приближается к белому цвету. Долгое время основными элементами цветового сравнения были глаз оператора и нагретая нить накала (или спираль), расположенная в окуляре пирометра в поле зрения оператора. Нить в окуляре совмещалась с изображением измеряемого объекта. Регулируя проходящий через накальную нить электрический ток, оператор подбирал такое его значение, чтобы цвет нити совпадал с цветом измеряемого объекта. При определенном значении тока изображение нити «исчезало» на фоне нагретого объекта, что являлось критерием равенства температуры объекта и нагретой нити. Кстати, отсюда пошло и распространенное в литературе название подобных пирометров – пирометры с исчезающей нитью. В силу особенностей человеческого зрения описанный метод при опоре на восприятие цвета человеческим глазом имеет серьезные ограничения в точности и повторяемости результатов измерений. Поэтому с развитием компонентной базы весьма субъективные визуальные измерения были вытеснены измерениями с помощью нескольких приемников излучения, работающих в различных спектральных диапазонах. Таких приемников может быть и три, и семь, но на практике чаще всего ограничиваются двумя. Таким образом, в настоящее время этот метод основан на зависимости от температуры отношения энергетических яркостей объекта в двух различных областях спектра излучения. Соответственно, этот метод получил название метода пирометрии спектрального отношения. (Источник: ФОТОНИКА 4/2009)

Виды пирометров

Для определения температуры различных объектов пирометры делятся на 2 типа:

1. Оптические пирометры
2. Инфракрасные / радиационные пирометры

Оптические пирометры

Оптические пирометры используются для регистрации теплового излучения видимого спектра. Температура измеряемых горячих объектов будет зависеть от излучаемого ими видимого света.

Фото — пример оптического пирометра

Оптические пирометры визуально сравнивают откалиброванный источника света и поверхность целевого объекта.

Когда температура нити накала и поверхности объекта одинакова, тогда интенсивность теплового излучения, вызванного нитью накала, сливается с поверхностью целевого объекта и становится невидимой.

Когда происходит этот процесс, ток, проходящий через нить накала, преобразуется в уровень температуры.

Инфракрасные

Инфракрасные или радиационные пирометры предназначены для обнаружения теплового излучения в инфракрасной области, которая обычно находится на расстоянии 2–14 мкм.

Фото — пример инфракрасного пирометра

Этот тип пирометра измеряет температуру целевого объекта по испускаемому излучению.

Это излучение можно направить на термопару для преобразования в электрические сигналы. Поскольку термопара способна генерировать более высокий ток, равный выделяемому теплу.

Инфракрасные пирометры состоят из пироэлектрических материалов, таких как:

• поливинилиденфторид (PVDF);
• триглицинсульфат (TGS);
• танталат лития (LiTaO3).

Спектр электромагнитного излучения

По спектральному диапазону термометры излучения могут быть разделены на следующие виды: полного излучения, широкополосного излучения, узкополосного излучения (монохроматические). Широкополосные пирометры работают обычно в широком диапазоне волн от 0,3 мкм до 2,5 — 20,5 мкм. Для наглядности приведем полный спектр электромагнитного излучения, где указаны границы ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областей. (Источник: en.wikipedia.org)

Рейтинг лучших пирометров

Монохроматические яркостные пирометры

В 21 веке бесконтактные термометры, которые наиболее часто стали называть ИК-термометрами, что означает инфракрасные радиационные термометры, стали особенно востребованным и популярным видом температурных приборов. Существует множество разновидностей пирометров и инфракрасных приборов. Приборы, дающие возможность получить изображение распределения температуры по поверхности объекта называют тепловизорами или тепловизионными камерами. Несмотря на то, что по точности пирометры сильно уступают контактным датчикам температуры, они незаменимы там, где необходимо быстро и безопасно сделать отсчет температуры поверхности. Инфракрасные термометры применяются для диагностики тепловых и электрических линий передачи, источников тока, обнаружения неисправностей, вызванных утечками тепла, коррозией контактов и т.д. Данный вид приборов востребован также там, где трудно или невозможно использовать контактный датчик — для оценки температуры сильнонагретых движущихся объектов, мощных моторов и турбин, расплавленных металлов. Одним из самых новых применений инфракрасных термометров является медицинская диагностика. Большинство современных ИК термометров представляют собой портативные и, как правило, очень простые в обращении приборы. Однако существуют особенности их применения, которые необходимо учитывать пользователям, рассчитывающим получить наиболее точный результат измерения температуры. Критическими параметрами любого инфракрасного термометра являются оптическое разрешение и излучательная способность.

Оптическое разрешение

Иногда оптическое разрешение называют показателем визирования. Оптическое разрешение определяется отношением диаметра пятна (круга) на поверхности, излучение с которого регистрируется пирометром к расстоянию до объекта. Чтобы правильно выбрать прибор, необходимо знать сферу его применения. Если нужно измерять температуру объекта с расстояния 4 метра, то ИК термометр с оптическим разрешением 4:1 вряд ли подойдет. Диаметр излучающей поверхности будет слишком большой, и в поле зрения термометра попадут посторонние объекты. Лучше выбрать разрешение, по крайней мере, 50:1. Однако если необходимо принимать излучение с небольшого расстояния, то лучше выбрать термометр с разрешением 4:1, т.к у него будет больше минимальная допустимая площадь излучения. Необходимо иметь ввиду, точность измерений температуры может значительно снижаться, если пользователь ошибочно нацеливает ИК термометр на большую площадь, чем площадь измеряемого объекта. У большинства современных термометров имеется специальный лазерный целеуказатель для точного наведения на объект измерения. . На рисунке изображен пирометр с оптическим разрешением 6:1 (изображение с сайта компании Fluke) . .

Коэффициент эмиссии

Различные материалы при равной температуре излучают тепловые волны с разной интенсивностью. Это свойство учитывает коэффициент эмиссии, который у большинства строительных и конструкционных материалов лежит в пределах 0,9-0,95, но есть материалы, выбивающиеся из общего ряда и имеющие другие значения эмиссии. Узнать данный показатель для любых материалов можно по специальной таблице.

Таблица. Коэффициент эмиссии различных материалов.

Многие пирометры обычно позволяют задать материал исследуемой поверхности или вручную установить коэффициент эмиссии в пределах от 0,1 до 1. Но некоторые приборы такой функции не имеют и как правило такие устройства обладают коэффициентом эмиссии 0,95. Для каких измерений пригодны такие устройства смотрите в таблице выше.

Излучательная способность (коэффициент излучения)

Коэффициент излучения (называемый иногда «степень черноты») характеризует способность поверхности тела излучать инфракрасную энергию. Этот коэффициент определяется как отношение энергии, излучаемой конкретной поверхностью при определенной температуре к энергии излучения абсолютно черного тела при той же температуре. (см. также раздел СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ). Он может принимать значения от очень малых, ниже 0,1 до близких к 1. ИК термометры, как правило, дают возможность устанавливать для каждого объекта свой коэффициент излучения. Неправильный выбор коэффициента излучения – основной источник погрешности для всех пирометрических методов измерения температуры. Как выбрать степень черноты? Существуют справочные таблицы, показывающие степень черноты для различных материалов и различной обработки поверхности. Таблицы для некоторых распространенных материалов приведены в разделе сайта «Справочник». Необходимо отметить, что на коэффициент излучения сильно влияет окисленность поверхности металлов. Так, если для стали окисленной коэффициент составляет примерно 0,85, то для полированной стали он снижается до 0,075. Можно также использовать экспериментальные методики. Наиболее распространены в методиках поверки пирометров и тепловизионных термометров следующие методы определения коэффициента излучения. 1. Определите действительную температуру объекта с помощью контактного датчика — термопары, термометра сопротивления и т.д. Затем измерьте температуру с помощью пирометра и подберите такую степень черноты, чтобы показания пирометра совпали с показаниями контактного датчика. 2. При сравнительно низких температурах объекта (до 250°С) можно наклеить на участок поверхности объекта ленту черного цвета (например, электроизоляционную). Затем измерьте температуру ленты с помощью пирометра при установленной степени черноты 0,95. После этого измерьте с помощью пирометра незакрытую лентой часть объекта и подберите такую степень черноты, чтобы показания пирометра совпали с результатом измерения ленты. 3. Если часть объекта может быть окрашена, окрасьте ее матовой черной краской, которая имеет степень черноты около 0,98. Затем измерьте температуру окрашенного участка с помощью пирометра при установленной степени черноты 0,98. После этого измерьте с помощью пирометра неокрашенную часть объекта и подберите такую степень черноты, чтобы показания пирометра совпали с результатом измерения на окрашенном участке. (источник: методика поверки ИК-пирометров «Термоскоп-100» ООО «Инфратест»). . Следует отметить, что коэффициент излучения зависит от длины волны. Он тем выше, чем короче длина волны. Кроме того, ошибка, вызванная неточным определением коэффициента излучения, будет пропорциональна эффективной длине волны. В случаях, когда, например, надо измерять температуру поверхности частично окисленного металла преимущество коротковолновых пирометров очевидно, т.к. окисленный слой будет иметь высокую и стабильную излучательную способность скорее при короткой длине волны, чем при длинной. Кроме того, коротковолновые яркостные пирометры обычно менее подвержены влиянию атмосферного поглощения, чем пирометры широкого спектра. Если поглощение вызвано частицами или каплями на пути визирования, уменьшенное значение погрешности при коротких волнах будет иметь меньшую относительную зависимость измерений температуры от энергии. Поэтому там, где требуется высокая точность измерения температуры поверхности рекомендуется использовать коротковолновый яркостный пирометр. Название “коротковолновый” – относительное, например при Т=1000°С 1мкм – короткая длина волны; в то время как при Т=10°С 10 мкм также считается короткой длиной. За критерий эффективной длины волны для отнесения пирометра к достаточно “коротковолновому” принимается максимальная длина волны, которая должна быть настолько короткой, чтобы обеспечить достаточную энергию для получения необходимого отношения сигнал-шум от детектора при минимальной измеряемой температуре. При выполнении теоретического анализа эффективной длины волны обычно исходят из предположения, что пирометры используют узкий диапазон волн и поэтому изменение показаний в зависимости от изменения температуры может быть определено по закону Планка. где I(ν)dν — мощность излучения на единицу площади излучающей поверхности в диапазоне частот от ν до ν + dν. это выражение эквивалентно следующему: где u(l)dl — мощность излучения на единицу площади излучающей поверхности в диапазоне длин волн от l до l + d l

Какой пирометр лучше купить

Все нагретые тела излучают тепловые волны. По интенсивности инфракрасного излучения можно с высокой точностью определить температуру любого предмета. На этом принципе основано действие любого пирометра. Он обязательно имеет в своем составе объектив и сенсор, измеряющий энергию поступающих на него лучей определенного диапазона частот. Измерительные приборы этой категории создаются под конкретные задачи и условия эксплуатации.

Стационарный или портативный пирометр

Важнейшим критерием выбора пирометра является его мобильность. Различают стационарные приборы, устанавливаемые на постоянном рабочем месте и с высокой точностью определяющие температуру для решения конкретных задач, и портативные устройства, которые рассчитаны на эксплуатацию в полевых условиях или на объекте большой площади.

Стационарные пирометры

Для стационарных пирометров важна надежность, высокая точность измерений, приспособленность к условиям окружающей среды, которые нередко бывают экстремальными.

Особенности устройства. Такие приборы часто имеют прочный пылевлагозащитный корпус из нержавеющей стали и могут работать при повышенной температуре. Вес для них не играет решающей роли, поэтому они могут быть достаточно габаритными и тяжелыми. Их конструкция предусматривает возможность фиксации на неподвижной опоре. Абсолютное большинство моделей этой категории подключаются к стандартной электрической сети.

Сфера применения. Стационарные пирометры обычно используются в производственных помещениях или специализированных лабораториях. Их устанавливают рядом со станками, технологическими установками или встраивают в оборудование поточных линий.

Портативные пирометры

Портативные пирометры применяются не только в профессиональной деятельности, но и в быту.

Особенности устройства. Такие приборы должны быть легкими, прочными и удобными в управлении. Они обычно имеют корпус из ударопрочного пластика, а весят от 30 до 500 граммов. Их конструкция предполагает возможность использования в условиях повышенной влажности при температуре воздуха от 0 до +40оС. Они оснащаются аккумуляторами с емкостью на несколько часов непрерывной работы или стандартными батарейками, которые можно легко заменить на новые.

Сфера применения. Пирометры этой категории позволяют найти места локального перегрева машин и механизмов, трассу прокладки труб или кабелей, неисправные элементы электрооборудования, участки с нарушенной теплоизоляцией и мостики холода строительных конструкций.

Пирометры с точечным или круглым прицелом

Пирометры являются дистанционными измерителями температуры, что предъявляет повышенные требования к точности их наведения. Их оснащают прицелами двух основных типов — точечными или круглыми.

Пирометры с точечными прицелами

Точечные прицелы оснащаются одним или парой лазеров. Два луча дают возможность определить еще и расстояние до объекта. Они позволяют выполнять измерения на дистанции 20-30 метров с точностью в несколько миллиметров.

При работе с такими приборами в условиях яркого освещения рекомендуется пользоваться очками из цветного пластика, так как в очках луч более заметен.

Пирометры с круглыми прицелами

Оборудование с круглым прицелом предназначено для диагностирования достаточно большой площади исследуемого объекта. Функция определения максимальной, средней или минимальной температуры в пределах пятна наведения способствует ускорению поиска проблемных участков. Радиус действия таких приборов редко превышает 7 метров.

Оптическое разрешение

Технические возможности пирометра характеризует параметр «оптическое разрешение», являющийся соотношением расстояния до объекта к диаметру пятна измерений. Именно он во многом влияет на стоимость модели. Точка лазера, которая наводится на предмет должна быть по размеры не больше самого предмета с которого снимается температура. В тоже время она не должна быть слишком мала, так как чем меньше точка, тем меньше лучей проходит сквозь объектив и тем чувствительней должен быть сенсор устройства.

Пирометры с оптическим разрешением 10:1

Приборы с таким разрешением пригодны для измерений с расстояния около метра. Они имеют небольшую стоимость и могут применяться в бытовых или профессиональных целях, когда нет жестких требований к высокой точности.

Пирометры с оптическим разрешением 30:1

Эти пирометры дают удовлетворительные результаты исследований на расстоянии до 3 метров. С их помощью можно определить температуру объекта, находящегося в канаве, приямке или на небольшой высоте.

Пирометры с оптическим разрешением 50:1

Такие приборы относятся к оборудованию профессионального класса. Они имеют максимальную цену, зато удобны в применении и гарантируют высокую точность измерений.

Минимальная и максимальная определяемая температура

В зависимости от решаемых задач выбирают пирометр с необходимым диапазоном определения температур. Базовые модели обычно рассчитаны на интервал измерений, редко превышающий пределы от -50 до +500оС. Специальное оборудование способно с высокой точностью определять нагрев вплоть до 2200оС.

Время отклика

При изучении процессов с быстро меняющейся температурой или при большом количестве измерений важнейшим показателем становится время отклика. В такой ситуации могут потребоваться приборы с данным параметром в пределах 0,5 или даже 0,15 секунд. Для стабильных систем бывает достаточно 1 секунды.

Коэффициент эмиссии

Различные материалы при равной температуре излучают тепловые волны с разной интенсивностью. Это свойство учитывает коэффициент эмиссии, который у большинства строительных и конструкционных материалов лежит в пределах 0,9-0,95, но есть материалы, выбивающиеся из общего ряда и имеющие другие значения эмиссии. Узнать данный показатель для любых материалов можно по специальной таблице.

Таблица. Коэффициент эмиссии различных материалов.

Многие пирометры обычно позволяют задать материал исследуемой поверхности или вручную установить коэффициент эмиссии в пределах от 0,1 до 1. Но некоторые приборы такой функции не имеют и как правило такие устройства обладают коэффициентом эмиссии 0,95. Для каких измерений пригодны такие устройства смотрите в таблице выше.

Спектральный диапазон пирометра. Эффективная длина волны

На практике, большинство приемников излучения имеет существенно широкий диапазон волн и даже использование фильтров не достаточно ограничивает диапазон волн, чтобы можно было считать его строго монохроматическим. Однако кривая энергии в зависимости от длины волны очень крутая при короткой длине волны, и показания пирометров четко согласуются в значительном температурном диапазоне с расчетами Планка, соответствующими длине волны близкой к “отсечной” верхней длине волны системы приемник-фильтр. Понятие эффективной длины волны является весьма удобным для оценки скорости изменения энергии (и следовательно показаний пирометра) с изменением температуры, а также погрешности, возникающей от ошибки в определении коэффициента излучения поверхности. В МЭК 62942 дано следующее определение спектрального диапазона и эффективной длины волны пирометра: 4.1.1.9 Спектральный диапазон Спектральный диапазон приводится в мкм или нм. Спектральный диапазон определяется как нижний и верхний предел длины волны при достижении спектральной чувствительности 50 % от пика чувствительности. Может также приводится основная (эффективная) длина волны и полная ширина полосы пропускания, в которой чувствительность достигает 50 % от пика чувствительности (полная ширина на половине максимума (FWHM)). Общепринято для монохроматичеких пирометров приводить эффективную длину волны в спектральном диапазоне и полную ширину на половине максимума (FWHM), а для широкополосных пирометров приводить верхний и нижний предел. Приведем таблицу из МЭК 62942 (приложение 1), демонстрирующую изменение показаний пирометра, соответствующее изменению принимаемого излучения на 1 %, при опорной температуре пирометра 23 °С

Пирометры спектрального отношения

Пирометры спектрального отношения определяют температуру объекта по отношению сигналов от двух приемников, работающих на разных длинах волн. Такой принцип измерения температуры позволяет избавиться от большинства недостатков, свойственных яркостным пирометрам. Зависимость сигнала от расстояния одинакова для обоих приемников пирометра спектрального отношения, поэтому на отношение сигналов она не влияет. Форма измеряемого объекта, запыленность и загазованность промежуточной среды одинаково влияют на сигналы с обоих приемников, оставляя неизменным их отношение. Пирометры спектрального отношения нечувствительны к боковым засветкам от крупноразмерных объектов, наличию небольших непрозрачных объектов в поле зрения пирометра, к наличию защитных стекол, например стекол смотровых окон в вакуумных камерах. Отношение сигналов по-прежнему остается неизменным. Да и отличие значения коэффициента излучения?измеряемого объекта от 1 чаще всего приводит к одинаковому уменьшению сигналов с обоих приемников. Поэтому отношение сигналов слабо зависит от излучательной способности ?объекта. Необходимо отметить два основных недостатка пирометров спектрального отношения. Во-первых, пирометр спектрального отношения сложнее радиационного, априори состоит из большего числа элементов, труднее калибруется. Поэтому стоимость таких пирометров больше, чем монохроматические. Во-вторых, излучательная способность измеряемого объекта все же? влияет на результаты измерений. Точнее, результат измерения пирометра спектрального отношения зависит не столько от величины излучательной способности или от ее изменения от объекта к объекту, сколько от спектральной зависимости коэффициента излучения от длины волны. С ростом длины волны спектральная излучательная способность снижается. Это приводит к тому, что сигнал длинноволнового приемника пирометра спектрального отношения оказывается заниженным по сравнению с коротковолновым. По этой причине показания пирометра спектрального отношения оказываются завышенными нередко более чем на 10%. В некоторых современных пирометрах спектрального отношения применяется специальная техника автоматической коррекции влияния изменения коэффициента излучения от длины волны. Для ряда материалов, в том числе высоколегированных сталей, была исследована зависимость коэффициента излучения от длины волны и подобрана универсальная корректирующая кривая, подходящая как для чистого железа и высоколегированных сталей, так и для ряда других металлов (никель, кобальт и т.п.). При этом для большинства этих металлов коррекция возможна до уровня, при котором погрешность измерений в диапазоне температур от 600 до 2400°С составляет всего 1–1,5% (для кобальта –до 2%). Указанный способ коррекции не только сохраняет все преимущества, которыми обладают пирометры спектрального отношения, но и избавляет пользователя от необходимости вводить в прибор корректирующий коэффициент, значение которого ему неизвестно, и заменяет механическую подстройку. Поэтому измерения температуры многих металлов выполняются без роста погрешности во всем диапазоне измеряемых температур. (Источник: А.Фрунзе « Пирометры спектрального отношения: преимущества, недостатки и пути их устранения», ФОТОНИКА 4/2009) Использование трех спектров также позволяет существенно снизить зависимость погрешности измерения от изменения величины коэффициента излучения и от изменения отношения ε1/ε2. (источник: Сергеев С.С. «Повышение точности измерения температуры с использованием новых моделей пирометров , сайт www.technoac.ru)

Лучшие профессиональные пирометры

Отличительной чертой профессиональных пирометров является расширенный функционал и высокая точность измерений. Кроме основной задачи по определению температуры такие приборы способны измерять расстояние, влажность, а также осуществлять фото- и видеосъемку. Специалисты отобрали несколько эффективных моделей.

Testo 845 0563 8450

Рейтинг: 4.9

Пирометр Testo 845 представляет собой инфракрасный термометр с переключаемой оптикой. Он позволяет производить бесконтактное измерение поверхностей с высокой точностью (0,75°С). При этом устройство может похвастаться супербыстрой технологией измерения (100 мс). Благодаря переключаемой оптике пользователь может быстро перейти с короткого на длинный (75:1) фокус. Удобство в работе добавляет яркий лазерный целеуказатель. В приборе есть разъем для подключения зондов термопар, чтобы определять коэффициент излучения. В случае превышения интервала измерений, прибор издает звуковой и оптический сигналы.

Эксперты отдали пирометру пальму первенства в нашем рейтинге. Пользователи также высоко оценивают возможности устройства, не устраивает их только цена.

Достоинства

• высокая точность измерений;
• яркий лазерный указатель;
• переключаемая оптика;
• качественная сборка.

Недостатки

• высокая цена.

Bosch GIS 1000 C Professional 0601083301

Рейтинг: 4.9

С помощью пирометра Bosch GIS 1000 C Professional пользователь может не только определять температуру, но и влажность воздуха. Немецкий производитель предусмотрел возможность протоколирования результатов, фиксируя изображения с помощью встроенной камеры. Уступает прибор победителю рейтинга в точности, она колеблется от 1°С до 2%. Также не дотягивает до лидера пирометр и в оптическом разрешении (50:1). Обеспечивают устройство электроэнергией 4 батарейки АА (по 1,5 В). Температурный диапазон составляет -40…+1000°С.

У пользователей нет сомнений в эффективности пирометра. Есть в нем мелкие недостатки, например, корпус прибора не имеет защиты от пыли и влаги, в комплекте нет ремешка, да и цеплять его не за что.

Достоинства

• многофункциональность;
• широкий температурный интервал;
• демократичная цена;
• функция Bluetooth.

Недостатки

• нет защиты от влаги и пыли;
• нет ремешка для ношения.

Fluke 572-2 4328074 57378

Рейтинг: 4.8

Дорогостоящий американский пирометр Fluke 572-2 создан для самых сложных промышленных условий. Его можно встретить на электростанциях, в силикатной отрасли, на металлургических комбинатах и т. д. Температурный интервал прибора составляет -30…+900°С, что несколько меньше, чем у лидеров рейтинга. Благодаря переключаемой оптике можно выбирать оптимальный фокус (60:1 или 50:1). Пирометр обладает прочной конструкцией, эргономичной формой и простотой в управлении. Производитель предусмотрел возможность удержания последнего показания в течение 20 с.

В отзывах потребители хвалят пирометр за точность измерений, качественную сборку и удобство пользования. Главным недостатком является высокая цена.

Достоинства

• совместимость со стандартными термопарами;
• USB и кабель для подключения;
• память на 99 значений;
• встроенная таблица коэффициентов излучения.

Недостатки

• очень высокая цена.

CEM DT-9860 481011

Рейтинг: 4.7

Китайский производитель попытался привлечь потенциальных покупателей сочетанием демократичной цены и широкими функциональными возможностями. Измеряемая температура находится в интервале от -50 до +1000°С. При этом в точности измерений аппарат не может конкурировать с лучшими профессиональными приборами из нашего рейтинга (от 3,5°С до 1,5%). Зато производитель укомплектовал пирометр камерой (640х480 пикселей) и встроенным измерителем влажности. Фото- и видеоматериалы можно привязывать к показаниям температуры. За счет двулучевого лазера не составит труда навести прибор на цель.

Пользователи довольны богатой комплектацией, приемлемой ценой, многофункциональностью. К минусам следует отнести недостаточную точность измерений.

Достоинства

• широкие функциональные возможности;
• богатая комплектация;
• двулучевой лазерный указатель.

Недостатки

• большой вес (410 г);
• низкая точность измерений.

Megeon 161850

Рейтинг: 4.7

Российско-китайский пирометр Megeon 161850 попал в поле зрения наших экспертов благодаря доступной цене и высокому оптическому разрешению (80:1). Он оптимально подойдет для высокотемпературных производств (от +200 до +1850°С). Прибор позволяет делать замеры на безопасном для пользователя расстоянии. Следует учитывать, что модель обладает значительной погрешностью (2-3% или 2-4°С). Источником питания пирометра служит крона. В комплекте идет защитный алюминиевый кейс, кабель и диск с программным обеспечением. Все показания хорошо читаются на ЖК дисплее с подсветкой.

Пользователи отмечают доступную цену прибора, ЖК монитор с подсветкой, высокое оптическое разрешение. А вот скорость и точность измерения оставляет желать лучшего.

Достоинства

• доступная цена;
• высокое оптическое разрешение;
• надежный кейс.

Недостатки

• бедное оснащение;
• низкая скорость отклика (0,5 с).

Testo 810 0560 0810

Рейтинг: 4.6

Еще один прибор известного немецкого производителя Testo попал в наш рейтинг. 810-ая модель представляет собой простой и недорогой пирометр, работающий в диапазоне температур -30…+300°С. Питание устройства осуществляется с помощью двух пальчиковых батареек ААА. Скромное оптическое разрешение (6:1) и большое время отклика (0,5 с) не позволяют пирометру включиться в борьбу за призовую тройку. К плюсам устройства следует отнести маленький вес (90 г) и компактные габаритные размеры (119х46х25 мм). В комплекте с прибором идет защитный колпачок, крепление для ремешка и батарейки.

В отзывах пользователи сообщают, что пирометр хорошо работает в указанном интервале температур. Но не всех устраивает скромный функционал и ограниченные технические возможности.

Достоинства

• качественная сборка;
• легкость и компактность;
• низкая цена;
• простота в использовании.

Недостатки

• бедная комплектация;
• скромные технические возможности.