Quelle est l’erreur du thermomètre infrarouge ?
Les thermomètres infrarouges mesurent généralement autour de 0.2.
De nombreux thermomètres infrarouges actuellement sur le marché sont modifiés par rapport aux thermomètres industriels pour prévenir le SRAS. Ils sont fortement affectés par la température ambiante à ce moment-là et la température corporelle mesurée peut présenter une erreur par rapport à la température réelle.
Facteurs affectant l'erreur du thermomètre infrarouge
1. Taux de rayonnement
Le taux de rayonnement est une grandeur physique qui mesure la capacité de rayonnement d'un objet par rapport à un corps noir. En plus d'être lié à la forme du matériau, à la rugosité de la surface, à la concavité et à la convexité de l'objet, il est également lié à la direction du test. Si l'objet a une surface lisse, sa directivité est plus sensible. L'émissivité des différents matériaux est différente. La quantité d'énergie de rayonnement reçue par un thermomètre infrarouge provenant d'un objet est proportionnelle à son émissivité.
(1) Le réglage de l'émissivité est basé sur le théorème de Kirchhoff : l'émissivité monochromatique hémisphérique (ε) de la surface de l'objet est égale à son absorptivité monochromatique hémisphérique ( ), ε= . Dans des conditions d'équilibre thermique, la puissance rayonnante d'un objet est égale à sa puissance absorbée, c'est-à-dire que la somme de l'absorptivité ( ), de la réflectivité (ρ) et de la transmission ( ) est de 1, c'est-à-dire + ρ + =1 . Pour les objets opaques (ou avec une certaine épaisseur), la transmission peut être considérée comme =0, et il n'y a que le rayonnement et la réflexion ( +ρ=1). Lorsque l'émissivité de l'objet est plus élevée, la réflectivité est plus petite et l'influence de l'arrière-plan et de la réflexion est plus petite, plus la précision du test est élevée ; à l’inverse, plus la température de fond ou la réflectivité sont élevées, plus l’impact sur le test est important. On peut en déduire que pendant le processus de détection proprement dit, il faut prêter attention à l'émissivité correspondante des différents objets et thermomètres, et le réglage de l'émissivité doit être aussi précis que possible pour réduire l'erreur de la température mesurée.
(2) Angle d'essai
L'émissivité est liée à la direction du test. Plus l'angle de test est grand, plus l'erreur de test est grande. Ceci est facilement négligé lors de l’utilisation de l’infrarouge pour la mesure de la température. D'une manière générale, l'angle de test est de préférence compris entre 30 degrés et ne doit généralement pas dépasser 45 degrés. Si le test doit être supérieur à 45 degrés, l'émissivité peut être abaissée de manière appropriée pour correction. Si les données de mesure de température de deux objets identiques doivent être jugées et analysées, les angles de test doivent être les mêmes pendant le test, afin qu'ils soient plus comparables.
2. Coefficient de distance
Le coefficient de distance (K=S:D) est le rapport entre la distance S du thermomètre à la cible et le diamètre D de la cible de mesure de température. Cela a une grande influence sur la précision du thermomètre infrarouge. Plus la valeur K est élevée, plus la résolution est élevée. . Par conséquent, si le thermomètre doit être installé loin de la cible en raison des conditions environnementales et que de petites cibles doivent être mesurées, un thermomètre à haute résolution optique doit être sélectionné pour réduire les erreurs de mesure. En utilisation réelle, de nombreuses personnes ignorent la résolution optique du thermomètre. Quel que soit le diamètre D du point cible mesuré, allumez le faisceau laser et alignez-le avec la cible de mesure à tester. En fait, ils ont ignoré l'exigence de valeur S:D du thermomètre, de sorte que la température mesurée comporterait une certaine erreur.
3. Taille cible
L'objet mesuré et le champ de vision du thermomètre déterminent la précision de la mesure de l'instrument. Lorsque vous utilisez un thermomètre infrarouge pour mesurer la température, il ne peut généralement mesurer que la valeur moyenne d'une certaine zone de la surface de la cible mesurée. Il existe généralement trois situations lors des tests :
(1) Lorsque la cible mesurée est plus grande que le champ de vision du test, le thermomètre ne sera pas affecté par l'arrière-plan en dehors de la zone de mesure et peut afficher la température réelle de l'objet mesuré situé dans une certaine zone de la cible optique. L'effet du test est le meilleur à ce moment-là.
(2) Lorsque la cible mesurée est égale au champ de vision du test, la température de fond a été affectée, mais elle reste relativement faible et l'effet du test est moyen.
(3) Lorsque la cible mesurée est plus petite que le champ de vision du test, l'énergie du rayonnement de fond pénètre dans les branches visuelles et acoustiques du thermomètre et interfère avec la lecture de la mesure de la température, provoquant des erreurs. L'instrument affiche uniquement la moyenne pondérée des températures de l'objet et de l'arrière-plan mesurées.
4. Temps de réponse
Le temps de réponse indique la vitesse de réaction du thermomètre infrarouge au changement de la température mesurée. Il est défini comme le temps nécessaire pour atteindre 95% de l'énergie de la lecture finale. Elle est liée à la constante de temps du photodétecteur, du circuit de traitement du signal et du système d'affichage. Si la cible se déplace très rapidement ou lors de la mesure d'une cible chauffée rapidement, un thermomètre infrarouge à réponse rapide doit être utilisé. Sinon, une réponse suffisante du signal ne sera pas obtenue et la précision de la mesure sera réduite. Mais toutes les applications ne nécessitent pas un thermomètre infrarouge à réponse rapide. En cas d'inertie stationnaire ou thermique du processus thermique cible, le temps de réponse du thermomètre peut être assoupli. Le choix du temps de réponse du thermomètre infrarouge doit donc être adapté aux conditions de la cible mesurée.
