Термометрия бесконтактная

Несмотря на многие неоспоримые достоинства радиационной термометрии (бесконтактный характер, высокую производительность измерений, возможность визуализации температурных полей, быстродействие), этот метод не входит в число распространенных, поскольку интерпретация результатов часто требует проведения достаточно сложных дополнительных исследований с целью правильно учесть особенности конкретной установки, материала и процесса. [c.13]

Для позиционного регулирования температуры, измеряемой спиртовыми или ртутными термометрами, используются радиоактивные регулирующие термометры [9]. Устройство основано на бесконтактной регистрации положения столбика жидкости термометра с помощью радиоактивного излучения Sr , которое вводится в состав наполнителя. [c.261]

Для исключения рассеяния теплоты в окружающее пространство оптический нагреватель заключен в теплозащитный корпус. Нагреватель устанавливается на значительном расстоянии от объекта. Бесконтактный нагреватель удобен и в случае исследования упругих податливых элементов. Обеспечение необходимого температурного импульса производится настройкой потенциометра, подключенного к диагонали моста. Поддержание заданного теплового режима обеспечивается термометром Rt, сигнал с которого подается на реле Р, управляющее работой источника света. Время установления теплового скачка менее 0,1 от постоянной времени исследуемого элемента. В качестве источника света 1 удобно использовать галогенную лампу. [c.57]

Пирометры реализуют бесконтактный метод измерения температуры, различие их типов позволяет охватить диапазон измерения температур -50...+3000° С при точности 1-2 %. Применение пирометров наиболее оправдано в следующих случаях области высоких температур, где другие приборы не обладают требуемой термостойкостью для измерения температуры труднодоступных, удаленных или движущихся объектов, чего невозможно достичь контактными термометрами. С помощью современных инфракрасных камер возможно получение изображения температурных полей различных объектов. [c.276]

Датчики для измерения температуры. Измерение температуры при термической обработке осуществляют двумя способами — контактным или бесконтактным. Для контактного способа измерения температур в качестве датчиков используют термопары и термометры сопротивления. При бесконтактном способе датчиками являются телескопы радиационных или фотоэлектрических пирометров [c.425]

Строго справочной информации предшествуют краткие сведения по истории развития термометрических понятий и становления методов и средств измерения, физическим основам термометрических явлений и способам их реализации, температурным шкалам и метрологическим характеристикам средств измерения, систематическим и случайным погрешностям температурных измерений. Дальнейшее изложение связано с реализацией конкретных методов контактной и бесконтактной термометрии. Описание термометров, выпускаемых промышленностью, сопровождается рекомендациями по их использованию как в традиционных (соответствующих их назначению), так и нетрадиционных условиях. В ряде случаев, особенно это касается научно- [c.6]

В процессе работы желательно регулярно контролировать температуру подшипника. Для этой цели можно использовать как контактные цифровые, так и бесконтактные лазерные термометры фирмы SKF. [c.290]

В книге обсуждаются физические принципы, измерительные характеристики, особенности и ограничения различных методов активной термометрии твердого тела. Термочувствительным элементом в активной термометрии является сам исследуемый объект, а считывание информации о температуре объекта проводится с помощью зондирующего светового пучка (обычно лазерного). Появление новых методов бесконтактной термометрии существенно расширило возможности для исследований в области новых технологий (в частности, процессов при взаимодействии газоразрядной плазмы и пучков заряженных частиц с поверхностью). Исследовательские группы, в которых были разработаны новые методы, быстро получили информационные преимущества при изучении процессов на границе раздела плазма-поверхность, ранее недоступных для диагностики. Лазерная термометрия впервые сделала практически осуществимыми температурный мониторинг и контроль в вакуумных процессах микротехнологии (осаждение тонких пленок, травление микроструктур, ионная имплантация полупроводников и т. д.). К настоящему времени предложены и развиваются более десяти методов лазерной термометрии (ЛТ), хотя в исследованиях и технологическом контроле активно применяется пова лишь 4-5 методов. [c.5]

Необходимость теплового равновесия (для контактной термометрии) или селекции теплового потока (для бесконтактной) в системе объект-датчик в ряде случаев затрудняет проведение температурных измерений или делает их невозможными. Достоверность измерения температуры твердых тел с помощью традиционных методов критическим образом зависит от условий теплообмена в системе объект-датчик, а также от уровня посторонних воздействий на чувствительный элемент и канал связи, по которому передается сигнал. [c.22]

Бесконтактный характер ЛТ полностью устраняет проблему ненадежности теплового контакта, существенную для контактной термометрии. Наличие контакта зондирующего светового пучка с образцом в буквальном смысле очевидно. [c.200]

Существуют два метода измерения температуры контактный и бесконтактный. Для измерения температуры контактным методом применяют термометры расширения, использующие свойства тел или веществ изменять свой объем под действием температуры (жидкостные, дилатометрические термометры) манометрические термометры, использующие зависимость давления вещества (газа или насыщенного пара) при постоянном объеме от температуры термопреобразователи сопротивления (термометры сопротивления), использующие способность различных материалов изменять свое электрическое сопротивление с изменением температуры преобразователи термоэлектрические (термоэлектрические термометры, термопары), использующие зависимость термоэлектродвижущей силы (термоэдс) термопары от температуры. [c.36]

УЗ-вые измерения в г а з а х позволяют получать информацию о составе и свойствах чистых газов и газовых смесей. Напр., УЗ-вые газоанализаторы осуществляют слежение за процессами накопления опасных примесей в химич. и горнорудной промышленности. Точность определения концентрации газов в бинарных смесях определяется крутизной зависимости скорости УЗ от концентрации. Так, напр., количество метана в воздухе может быть определено с погрешностью, не превышающей 0,2%. Зависимость скорости УЗ в газах от темп-ры используется для бесконтактной термометрии газов и плазмы. Такие измерения обычно проводятся на частотах от десятков до сотен кГц. [c.168]

Измерение температуры поверхностей осуществляется как контактными, так и бесконтактными методами. При измерении температуры поверхностей контактными термометрами обычно существуют две проблемы 1) обеспечение равенства температур термометра и измеряемой поверхности 2) исключение возможного искажения температуры или температурного поля поверхности в месте измерения термометром. [c.73]

Контактные переключатели используются для коммутации цепей термометров сопротивления и термоэлектрических термометров, имеющих уровни сигналов до 100 мВ. Цепи с сигналами более высокого уровня коммутируются бесконтактными переключателями. Для использования последних в цепях термометров к их выходу подключаются нормирующие преобразователи. Остальные первичные приборы используются с унифицированным выходным сигналом по току. Бесконтактные коммутаторы высокого уровня имеют погрешность коммутации не более 0,1—0,2 % и частоту 10 — 10 точек/с. [c.212]

Контактный метод измерений основан на том, что чувствительный элемент прибора приводится в контакт с объектом измерения (измерение температуры тела термометром). Бесконтактный метод измерений основан на том, что чувствительный элемент прибора не приводится в шнтакт с объектом измерения (измерение расстояния до объекта радиолокатором, измерение температуры в доменной печи тшрометром). [c.142]

Промышленные средства для контроля температуры . Термометры термоэлектрические, сопротивления и пирометрические термометры разрабатываются Львовским научно-производственным объединением Термоприбор и выпускаются Луцким и Каменец-Подольским приборостроительными заводами. Причем первый специализируется на контактных , а второй — на бесконтактных фотодиодных преобразователях. Агрегатный комП леке стационарных пирометрических преобразователей АПИРС имеет пределы измерения от 30°С (преобразователь ПЧД). Погрешность измерений АПИРС до 2%. [c.68]

Примером бесконтактной схемы тепломера потока газа может слул<ить схема рис. 3-5 при следующих изменениях. Термометр сопротинления Rt включается вместо сопротивления iR , а компенсирующее напряжение t/к снимается с сопротивления Ri. При этом условии выражение (3-22) запишется [c.87]

Лазерная термометрия основана на дистанционном измерении темпера-турно-зависимых параметров твердых тел с помощью зондирующего светового пучка и определении искомой температуры по известной температурной зависимости измеренного параметра. Рассматриваются принципы, особенности и ограничения ряда новых методов бесконтактного измерения температуры твердых тел. Проведено сравнение различных лазерных методов по ряду критериев, важных при практическом применении чувствительности, инерционности, помехозащищенности, производительности измерений, сложности оптической схемы. Лазерная термометрия применяется в условиях, где традиционные методы оказались неэффективными при взаимодействии газоразрядной плазмы, ионных или лазерных пучков с поверхностью, при нанесении тонких пленок и травлении микроструктур интегральных схем. [c.1]

Ряд методов для измерения температуры твердого тела, разработанных в последние 10-15 лет, объединяет обш,ий признак во всех них применяется зондируюш,ий световой пучок, а термочувствительным элементом является сам исследуемый объект, при этом транспортировка света может осуш,ествляться как в свободном пространстве, так и с помош,ью оптического волокна. Появление активной бесконтактной термометрии твердого тела является естественным этапом после длительного развития пассивной бесконтактной термометрии по тепловому излучению объекта. Создание новых методов происходило, как далее будет показано, с целью преодолеть затруднения, с которыми [c.9]

В других областях, где отсутствовали возможности применить термопары и радиационные пирометры, разработка и применение лазерных методов проводилась давно. При исследованиях горячей плазмы активные бесконтактные методы измерения температуры также начали применяться на 20-25 лет раньше [1.10], поскольку в этой области не было никакой возможности адаптировать традиционные методы из-за высокой тепловой нагрузки на термозонд, влияния распыляемого зонда на параметры плазмы, а также малой оптической толщины плазмы (при этом спектр излучения существенно отличается от равновесного). Десятки лет проводится термометрия газовых и плазменных потоков с высоким временным разрешением (нано- и микросекундный диапазоны) методами лазерной интерферометрии, спектроскопии когерентного антистоксова рассеяния света (КАРС), лазерно-индуцированной флуоресценции, поскольку традиционные методы не обеспечивают такого быстродействия, какое достигается с помощью импульсных лазеров [c.10]

При бесконтактных измерениях температуры поверхности необходимыми условиями являются а) наличие радиационного теплового потока от объекта к датчику, б) изолированность датчика от любых других воздействий, искажаюш,их результат измерения. Препятствиями для проведения радиационной термометрии часто являются интенсивное фоновое излучение (например, излучение плазмы или нагретых элементов установки), прозрачность исследуемого объекта в регистрируемой области спектра (например, тонкого полупроводникового кристалла с достаточно широкой запреш,енной зоной — кремния, ар-сенида галлия — в ближнем и среднем ИК диапазоне), шероховатость поверхности, наличие на ней просветляюш,их пленок, высокая отра-жаюш ая способность поверхности [1.23, 1.24]. Для слаболегированных полупроводниковых кристаллов при не слишком высоких температурах обычно не выполняется основная предпосылка модели серого тела (независимость коэффициента излучения от длины волны). На рис. 1.1 [c.12]

Ряд терминов, включенных в словарь, получили несколько иную трактовку, чем принято обычно. Например, термин термометрия трактуется только как область температурных измерений контактными методами, а не как синоним термина температурные, измерения , при этом термин, тирометрия относится только к области температурных измерений бесконтактными методами по тепловому излучению. Такая трактовка имеет ряд достоинств термин, ,температурные измерения становится в ряд таких Терминов как электрические измерения , магнитные измерения и т. п.. являясь общим для той области измерительной техники, которая занимается методами и средствами измерения температуры, а термины термометрия и пирометрия относятся к ее двум разделам, принципиально отличающимся по своей физической основе. С таким делением хорошо коррели-руются термины, ,термометр и, ,пирометр , относящиеся к приборам соответст венно для измерения температуры контактным методом, требующим равенства температуры чувствительного элемента прибора и температуры объекта измерения, и бесконтактным методом, когда этого не требуется. [c.3]

Примечание. В зарубежной литературе используется также термин ра-диащюнный термометр для пирометров, измеряющих низкие температуры, т.е. как аналог термина низкотемпературный пирометр . Одаако термин "термометр целесообразно сохранить для средств измерения температуры контактным методом и тем самым терминологически четко разграничить контактные и бесконтактные средства измерения температуры. [c.55]

Влияние температуры анализируемой среды компенсируется (обычно при температуре в пределах от 293 до 313 К) включением последовательно с сопротивлением измерительного моста с термометром сопротивления. В зависимости от частоты питающего напряжения бесконтактные кондуктометры подразделяются на низкочастотные (до 1000 Гц) и высокочастотные (до сотен мегагерц). Высокочастотные кондуктометры используются в тех случаях, когда обычные методы кондуктометрии не пригодны, например при исследовании растворов диэлектриков с очень низкой, близкой к нулю электропроводностью. Для контроля за концентрацией растворов реагентов на ТЭС пользуются низкочастотными концентратомерами типа КК-8,9, которые относятся к безэлектрод-ным концентратомерам с жидкостным контуром. Это исключает влияние загрязнений среды на работу измерительного элемента и является преимуществом концентратоме-ров бесконтактных перед контактными. [c.204]

Принцип действия прибора типа КБ основан на компенсационном методе измерения разности двух напряжений, возникающих при изменении сопротивления термометров в зависимости от температуры в местах их размещения, и напряжения, возникающего -в диагонали неуравновешенного моста, двумя смежными плечами которого являются термометры сопротивления тI и "т2. Компенсирующим устройством прибора служит бесконтактный линейный преобразователь, включающий обмотку возбуждения и измерительную обмотку, напряжение которой пропорционально перемещению подвижного магнитопровода. Для согласования фаз измеряемого напряжения и напряжения компенсации питание прибора производится от специального трансформатора (Тр), первичная обмотка которого включается в цбяь литания последовательно с обмоткой компенсирующего преобразователя. Такое включение исключает влияние изменения частоты и питающего напряжения, а также окружающей температуры на точность измерения. Для уменьшения влияния соединительных линий на точность измерения термометры сопротивления подключаются к одноточечному прибору по четырехпровод ной, а в шoгoтoчeчныx — по трехпроводной схеме. Благодаря большим сопротивлениям [c.118]

Термерезисторы являются малоинерционными термометрами, что имеет существеннее значение, например, для исследования нестационарных тепловых процессов. Большое номинальное сопротивление полупроводниковых термометров (от единиц до сотен килоом) позволяет при измерении температуры не учитывать сопротивление проводов, соединяющих термометр с измерительным прибором. Кроме того, к достоинствам ПТС следует отнести возможность их использования в качестве бесконтактных температурных сигнализаторов (термореле). [c.205]

Все рассмотренные выше термометры для измерения температуры (термометры расширения, термоэлектрические и сопротивления) предусматривают непосредственный контакт между чувствительным элементом термомет-)а и измеряемым телом или средой. Лоэтому такие методы измерения температуры иногда называются контактными. Верхний предел применения контактных методов ограничивается значениями 1800—2200 °С. Однако в ряде случаев в промышленности и при исследованиях возникает необходимость измерять более высокие температуры. Кроме того, часто недопустим непосредственный контакт термометра с измеряемым телом или средой. В этих случаях применяются бесконтактные средства измерения температуры, которые измеряют температуру тела или среды по тепловому излучению. Такие средства измерения называются пирометрами. Серийно выпускаемые пирометры применяются для измерения температур от 20 до 6000°С. [c.57]

Измерение температуры движущихся поверхностей имеет свои специфические проблемы. Наиболее желательно для этого применять бесконтактные методы измерения — по излучению. Однако во многих случаях применение бесконтактног метода не может быть осуществлено, так как нет прямой видимости измеряемой поверхности или его применению препятствуют другие причины. Поэтому достаточно широко применяются контактные термометры. [c.74]

Методы измерения темп-ры различны для разных диапазонов измеряемых темп-р, они зависят от условий измерений и требуемой точности. Их можно разделить на две осн. группы методов контактные (собственно термометрия) и бесконтактные (Т. излучения, или пирометрия). Для контактных методов характерно то, что прибор, измеряющий темп-ру среды, должен находиться с ней в тепловом равновесии, т. е. иметь с ней одинаковую темп-ру. Осн. узлами всех приборов для измерения темп-ры являются чувствит. элемент, где реализуется термометрич. св-во, и связанный с ним измерит. прибор (см. Термометры). [c.755]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...