Что такое показатель визирования
Общие определения
На рис. 1 приведен пример оптической системы, где указан диаметр пятна визирования в зависимости от расстояния. Если необходимо рассчитать каким будет пятно визирования пирометра далее 5 метров, то необходимо разделить расстояние в миллиметрах на 80.
К данному типу относятся следующие пирометры: Термоскоп-004, Термоскоп-100, Термоскоп-200, Термоскоп-600.
Переменное (изменяемое) фокусное расстояние
Пирометры данного типа имеют постоянный показатель визирования на любом удалении пирометра от объекта. Это достигается с помощью механической фокусировки оптической системы пирометра на объект измерения. Поверка пирометров данного типа производится на расстоянии указанном в руководстве по эксплуатации.
К данному типу относятся следующие пирометры: Термоскоп-300, Термоскоп-800.
Режим работы и алгоритмы
Все пирометры типа Термоскоп, за исключением Термоскоп-200, снабжены различными режимами работы и алгоритмами обработки сигнала. Они призваны исключить влияние различного рода неблагоприятных факторов, которые сказываются на представительности измерения.
Сглаживание позволяет выполнять усреднение текущих значений температуры. Данный режим необходим когда объект имеет нестабильную температуру.
Цифровой канал связи
Стационарные пирометры типа Термоскоп, за исключением Термоскоп-200,оснащены помехозащищенным цифровым выходом RS-485 и протоколом связи, совместимым со стандартным протоколом MODBUS, что позволяет объединять приборы в сигнальную сеть (до 31 устройства). Это дает возможность организовать (с помощью компьютера) распределенную пирометрическую систему для контроля, визуализации и хранения температуры объектов измерения.
Рис. 5. Использование цифрового канала связи
Пирометр — что это такое?
Испокон веков люди измеряли температуру. Казалось бы, нет ни чего проще, однако при более детальном рассмотрении этот вопрос сразу обрастает все новыми и новыми сложностями. Первобытному человеку, наверное, было достаточно измерение температуры по принципу холодно-тепло и в зависимости от этого, он надевал либо набедренную повязку, либо шкуру убитого накануне медведя! Но времена меняются, и такого рода измерение уже не устраивает, а точности измерения становится не достаточно.
Появились разного вида термометры, которые позволяли достаточно точно измерять температуру. Но и они не всегда были удобны, так как для измерения термометром необходим контакт измерительного зонда с объектом измерения. А как быть если необходимо измерить температуру в точке, до которой очень трудно добраться? А если точка находится в агрессивной среде? А если объект находится в постоянном движении?
В общих чертах была поставлена задача и инженерная мысль начала поиск решения этой проблемы. Так, во второй половине прошлого века появились первые пирометры. Первый пирометр был разработан и выпущен в 1967 году американской компанией WAHL.
Компания смогла на основе важнейших физических открытий в этой области начать массовое производство пирометров с высокими потребительскими характеристиками и все это смогли спрятать в маленький корпус. Новый принцип измерения заключался в построения сравнительных параллелей, когда вывод о температуре тела производился на основе данных инфракрасного приемника, определяющего количество излучаемой телом тепловой энергии. Такой метод измерения позволил существенно расширить границы измерения температуры твердых и жидких тел в самых труднодоступных местах. Пирометры прочно заняли свое место в линейке приборов для определения температуры!
Строго говоря, пирометр — это прибор который бесконтактно производит измерение температуры разного рода тел и сред на основе измерения мощности теплового излучения объектов измерения в диапазоне инфракрасного излучения, а также в области видимого света.
Исходя из этого, можно определить основные характеристики пирометров — это оптическое разрешение и настройка степени черноты тела. Оптическое разрешение или как его еще называют Показатель визирования это отношение диаметра пятна визирования на поверхности объекта, измерение температуры ( излучения) с которого регистрируется пирометром к расстоянию до объекта. Это можно представить себе так — конусный луч фонарика освещает поверхность и чем дальше поверхность тем большее пятно засвечивается то есть с увеличением расстояния до измеряемого объекта большая поверхность измеряется.
Но как быть когда необходимо измерить очень маленький объект в окружении других объектов, имеюoих разные температуры? Ответ прост — коэффициент визирования (оптическое разрешение пирометра) должен быть максимальным (то есть, конус «фонарика» должен быть очень узким в предельном значении — луча). Это достигается использованием качественной оптики или проще говоря объективом пирометра, при этом стоимость одинаковых пирометров с разными объективами (коэффициентами визирования) может отличаться в десятки раз! Для точности визирования современные пирометры имеют лазерный указатель, который будет показывать центр измерительного пятна.
Ни в коем случае нельзя эту точку воспринимать как область измерения температуры — в зависимости от оптического разрешения область измерения будет кругом, с центром в точке от лазерного луча, с диаметром от 1 сантиметра до 1 метра! Степень черноты тела или как его называю иначе коэффициент излучения характеризует прежде всего свойства поверхности объекта измеряемую пирометром. Этот показатель определяется как отношение энергии, излучаемой данной поверхностью при определенной температуре к энергии излучения абсолютно черного тела при той же температуре. Он может принимать значения от 0,1 до значений, близких к 1.
Для примера: если для окисленной стальной поверхности коэффициент составляет примерно 0,85, то для полированной стали он снижается до 0,075. Это один из основных факторов, которые влияют на точность показаний иными словами — не может быть произведен замер температуры с большой точностью, без корректировки пирометра, для конкретного объекта. Но это необходимо делать только в том случае, когда нам необходимо получить очень точные показатели измерений.
В повседневной жизни для измерения температуры погрешность вносимая коэффициентом излучения, соизмерима и укладывается в общую погрешность, при этом необходимо учитывать «однородность» измеряемых пирометром объектов то есть с одинаковы коэффициентом излучения или же в определенном диапазоне.
Все пирометры можно разделить по следующим категориям или признакам:
Область применения пирометров очень велика, и они все сильнее теснят традиционные приборы для измерения температуры. Но все таки основная задача пирометров это измерение температуры в труднодоступных местах и в местах с агрессивными средами, а также объекты которые находятся в постоянном движении или расположены в электро или пожароопасных местах.
В настоящее время предложений по продаже пирометров очень много и здесь главное не ошибиться в выборе производителя. Пирометры, которые предлагаем мы, выпущены на промышленном государственном предприятии Китая, заводе по производству электронных приборов и компонентов CEM, SHENZHEN EVERBEST MACHINERY INDUSTRY CO., LTD.
Государственное предприятие «СЕМ» принадлежит к категории предприятий имеющих высшую оценку экспертов по качеству выпускаемой продукции. Этому предприятию предлагают свои заказы для производства многие ведущие фирмы, специализирующиеся на разработке измерительной техники. В линейке пирометров, представленных фирмой «СЕМ» насчитывается десятки пирометров, которые обеспечивают все диапазоны измерения температуры.
При выборе пирометра следует обратить внимание на следующие особенности и характеристики:
Показатель визирования пирометра
Показатель визирования пирометров
Важной характеристикой любого пирометра является такой параметр, как: показатель визирования. Этот параметр пирометра позволяет сравнивать используемые оптические системы различных пирометров. Параметр показатель визирования пирометра определяет какое используется отношение расстояния от оптики пирометра до поверхности измеряемого объекта к требуемому минимальному диаметру пятна контакта с поверхностью объекта, называемого также пятном визирования.
Из этого следует, что у пирометра, имеющего больший показатель визирования, на равном расстоянии, позволяет измерять температуру более маленького, по габаритным размерам, объекта. В настоящее время у современных пирометром показатель визирования может достигать значений не менее 500:1. Для правильного подбора оборудования необходимо, чтобы пятно визирования было хотя-бы немного меньше чем габаритные размеры объекта измерения.
У выпускаемых в настоящее время пирометров используемая оптическая система делится на два типа: первая, имеющая фиксированное фокусное расстояние; вторая, имеющая переменное (изменяемое в ручном или автоматизированном режиме) фокусное расстояние.
Пример графика зависимости пятна визирования от расстояния до объекта
При необходимости расчета пятна визирования при удалении пирометра на расстояние свыше 6000 мм, то необходимо разделить расстояние от пирометра до объекта измерения температуры на параметр пирометра «показатель визирования» в бесконечности.
Пирометры имеющие переменное-изменяемое фокусное расстояние обладают постоянным показателем визирования, которые не зависит от удаления пирометра от объекта измерения. Такое свойство пирометра достигается с использованием в пирометре схемы с постоянно механически изменяемой оптической схемой по фокусировки пирометра на объекте измерения. Важно помнить, что проведения поверки пирометров такого типа возможно только на расстоянии, которое указано в руководстве по эксплуатации на этот пирометр. К таким пирометрам относятся выпускаемые и поставляемые нами пирометры типа: Термоскоп-300-1С, Термоскоп-300-2С, Термоскоп-800-1С, Термоскоп-800-2С.
Показатель визирования
При фокусировке пирометра на конечное расстояние и диаметре круга контроля в месте перетяжки меньше диаметра входного окна пирометра (показатель визирования указывается для места перетяжки):
при фокусировке пирометра на конечное расстояние и диаметре круга контроля в месте перетяжки больше диаметра объектива прибора (показатель визирования указывается в месте перетяжки):
Частный случай (диаметр объектива равен диаметру пятна контроля в месте перетяжки):
при фокусировке пирометра на ∞:
Точность измерения не зависит от расстояния до тех пор, пока размер объекта больше измеряемого диаметра. Индицируемая пирометром температура будет не верна, если размер объекта меньше диаметра пятна контроля. Так как объект, температура которого должна быть измерена, не заполняет весь диаметр пятна контроля, прибор принимает излучение от других объектов окружающей среды, которое оказывает влияние на точность измерения.
Для гарантированно точного измерения температуры рекомендуется, чтобы размер объекта превышал паспортный диаметр пятна контроля не менее, чем в 2 раза. Это связано с неравномерным распределением энергии излучения объекта по пятну контроля и с неизбежным дрожанием рук оператора при работе с переносными пирометрами.
Часто задаваемые вопросы
Раздел «Течетрассопоиск»
Раздел «Термометрия»
Раздел «Пирометрия»
Раздел «Тепловизоры»
Раздел «Передвижные электролаборатории»
Как сделать заказ и приобрести приборы
Общие требования:
Раздел «Течетрассопоиск»
На вашем сайте приборы носят название течетрассоискатели, трассоискатели, кабелеискатели и т.д. Какие из них наиболее подходят для поиска неисправности кабеля?
Основными методами поиска повреждения силового кабеля являются электромагнитный и акустический. В комплекты трассоискателей и кабелеискателей не входит акустический датчик, поэтому поиск повреждения проводится только первым методом. Оптимальными являются течетрассоискатели, которые позволяют искать повреждение двумя методами. Для поиска акустическим методом необходимо наличие генератора высоковольтных импульсов (ГИ, ГВИ).
Наличие в комплектах акустического датчика, позволяющего искать утечки из трубопроводов (места разгерметизации), как одной из функций комплектов обусловило и название «течетрассоискатели».
Какой прибор подойдет для определения местопрохождения трубопровода и обнаружения утечек?
Мы являемся разработчиками и производителями целого спектра приборов, решающих эти задачи. Серия течетрассоискателей «Успех» и «Атлет» позволяют кроме трассировки коммуникаций (трубопроводы, кабельные линии), поиска утечек проводить и поиск повреждения силовых кабелей. В комплекты «Успех ТПТ-512» и «Атлет ТЭК-120 ТУЗ» входит ударный механизм УМ-112, позволяющий проводить трассировку неэлектропроводящих трубопроводов акустическим методом.
Чем ваши приборы отличаются от аналогов?
Основное отличие наших приборов от аналогов это комплексное решение задач по диагностике коммуникаций: трассировка трубопроводов (из любых материалов) и кабельных линий, поиск повреждения силовых кабелей, поиск утечек из трубопроводов. Кроме того, набор различных датчиков позволяют решать и другие задачи:
— КИ-110 – трассировка кабеля без снятия напряжения, выбор кабеля из пучка;
— ДКИ-100/115/117 и ДОДК-100/115/117 поиск повреждения изоляции газопроводов, катодной защиты;
— УМ-112 – трассировка трубопроводов (неметаллических, металлических) акустическим методом.
Ваш новый генератор АГ-120Т обладает «слишком большим» перечнем преимуществ. Подтверждает ли их кто-нибудь из пользователей?
Воскресенские, Пойковские, Череповецкие и другие электросети.
Обл. и горводоканалы, обл. и межрайгаз.
Какова дальность трассировки приборами типа «Успех АГ»?
Дальность трассировки зависит от вида коммуникации, разветвленности и в основном от мощности генератора, входящего в комплект. Наша фирма разработала и производит комплекты с портативными генераторами мощностью10, 20, 40, 60 и 120 Вт. Кроме того есть комплекты с генераторами мощностью 200 и 500 Вт, питающимися от сети 220В. 10 и 20 ватные генераторы обеспечивают дальность трассировки от1,5 до 3 км. 40 ватный до 5 км. Остальные более 5 км.
Можно ли измерить глубину залегания трубы, кабеля прибором «Успех АГ»?
Глубину залегания можно измерить любым трассоискателем Серии «Успег АГ» и «Атлет». Комплекты «Успех АГ-308» измеряют глубину непосредственно с выводом на экран приемника до 25 метров, индикация до 10 метров. Комплекты с другими приемниками серии 400, 500 измеряют глубину коственно по методу «минимума» и «максимума».
Можно ли определить вашим прибором кабель под напряжением или нет, выбрать искомый кабель из «пучка»?
Да, можно. Для этого необходимо использовать клещи индуктивные КИ-110. Подключив их к приемнику в режиме «50» Гц и одев на кабель. При подключении генератора к кабелю без напряжения и КИ к приемнику, поочередно одевая на кабели, находим искомый.
В чем отличие датчиков ДКИ-100 и ДОДК-100?
Оба датчика предназначены для обнаружения мест повреждения изоляции защитных покрытий газопроводов. ДОДК-100 предназначен для быстрой диагностики протяженных участков газопровода бесконтактным методом двумя операторами. ДКИ –100 предназначен для точной локализации места повреждения контактным методом одним оператором.
Можно ли определить вашими приборами наличие коммуникации под землей перед проведением земляных работ?
Безусловно! Это одна из задач, решаемых нашими трассокабелеискателями. Работа ведется в два этапа. На первом этапе оператор, используя приемник, электромагнитный датчик и ГТ проходит по периметру предполагаемого места раскопок в режиме «ШП». При наличии коммуникаций (кабельные линии под напряжением, трубопроводы с перенаведенным излучением), пересекающих траекторию движения, оператор их зафиксирует. Переходя в режимы «50» и «100» Гц можно отделить силовые кабельные линии от трубопроводов. На втором этапе, подключив индуктивную антенну ИЭМ-301.2 к генератору, проводится обследование участка на частоте 8928 Гц. Если в зоне действия антенны находятся коммуникации, то оператор их обнаружит. Это позволяет обнаружить отключенные кабели и трубопроводы со слабым излучением.
Раздел «Термометрия»
Что необходимо указать при заказе термометров?
В чём различие между ЗПГ и ЗПГУ?
Раздел «Пирометрия»
Что необходимо указать при заказе пирометров?
Что такое показатель визирования пирометра?
Что такое коэффициент теплового излучения, как его установить?
Коэффициент теплового излучения (коэффициент излучения, степень черноты, коэффициент черноты, излучательная способность) – способность материалов испускать инфракрасное излучение. В пирометрах производства ООО «Техно-АС», исключая пирометр С-20.1, предусмотрена возможность установки коэффициент теплового излучения Е согласно измеряемому материалу потребителя. Величина «коэффициента теплового излучения», которую потребитель должен установить на своем пирометре, берется из справочной таблицы «излучательные способности материалов» или определяется опытным путем согласно руководству по эксплуатации. У пирометра С-20.1 коэффициент теплового излучения настроен на величину 0,95, что соответствует коэффициенту большинства материалов, существующих в природе. Если коэффициент теплового излучения измеряемого материала отличается от 0,95, то можно наклеить на объект измерения лист бумаги либо покрасить данное место краской.
При выборе значения Е из таблицы необходимо принимать во внимание, что определяющим является материал поверхности объекта (краска, бумага, металл, пластмасса, ржавчина, окалина, пленка жидкости или окисла и т.д.), а также состояние этой поверхности (краска свежая, блестящая или старая, потускневшая, бумага белая или цветная, металл отполирован или обработан только грубым абразивом, пленка жидкости из воды или масла и т.д.). Увеличение отражательной способности (блеск) поверхности приводит к уменьшению Е. Например, чугунный радиатор водяного отопления покрашен масляной краской светлого цвета (по таблице Е=0.92..0.96), поверхность краски свежая, блестящая. В этом случае на приборе следует установить Е=0.92. Для краски темного цвета, с матовой поверхностью более подойдет Е=0.96. Если радиатор будет выкрашен алюминиевой краской, то на приборе выставляется Е для алюминиевой краски: Е=0.35.
С какого расстояния можно измерять температуру пирометром?
Расстояние зависит от величины измеряемого объекта и характеристик пирометра (показателя визирования). Дело в том, что пирометр измеряет температуру не в точке, где высвечивается пятно лазерного целеуказателя, а усредняет температуру по площади, которая называется пятном контроля. Размер объекта должен быть больше размера пятна контроля. Например, пирометр С-20.1 с показателем визирования 1:8 будет измерять температуру на площади 1 м с расстояния 8 м (при условии, что нет между объектом и пирометром помех в виде пыли, тумана, пара, а также наличия рядом более горячих предметов, чем объект измерения). Пирометры С-110, С-210, С-300 и другие, с показателем визирования 1:100, будут с этого же расстояния 8 м измерять объекты площадью 8 см и более.
Раздел «Тепловизоры»
На каком расстоянии может измерять температуру тепловизор?
Атмосфера земли практически полностью прозрачна для инфракрасного излучения 8-14 мкм и незначительно непрозрачно в диапазоне 3-5 мкм. Для практического использования это ничтожно малая величина. Поэтому мы измеряем температуру любых доступных в прямой видимости объектов, например облаков.
Как ветер влияет на работу тепловизора?
На работоспособность тепловизора ветер никак не влияет, но он может сильно изменить температуру объектов контроля, например, стены зданий. Поэтому тепловизионные обследования вне помещений проводятся при скорости ветра до 4 м/сек.
Как дождь влияет на показания тепловизора?
Вода в инфракрасном диапазоне полностью непрозрачное вещество, поэтому дождь для тепловизора, примерно как летающие частицы сажи для человеческого глаза. Естественно, во время дождя мы не получим четких термограмм.
Как влияет туман на показания тепловизора?
Туман для тепловизора, как дым для человеческого глаза. В зависимости от плотности тумана, термограмма будет как в дымке, при сильном тумане – как в дыму, до полной потери возможности получения термограммы.
Можно измерить температуру в толще воды?
Вода полностью непрозрачна в инфракрасном диапазоне, поэтому мы можем измерить только поверхность воды.
На каком расстоянии можно точно измерить температуру поверхности тепловизором?
На любом доступном нам расстоянии, при условии, что площадь объекта измерения будет больше пятна контроля одного пикселя тепловизора.
Насколько необходим штатив при работе с переносным тепловизором?
Штатив при тепловизионной съемке переносным тепловизором, целесообразно использовать, когда необходимо проводить обследования долгое время, наблюдая, например технологический процесс. Или при необходимости выполнить панорамную съемку объекта, когда необходимо обследовать большие площади.
Насколько удобен вмонтированный лазерный целеуказатель (маркер) при работе с тепловизором?
Лазерный целеуказатель вмонтированный в тепловизор позволяет показать точку аномального нагрева или охлаждения присутствующим при обследовании окружающим людям, а также зафиксировать эту точку в отчете на фотографии видимого изображения.
Можно термограммы запомнить в памяти тепловизора?
Да! Все нам известные тепловизоры имеют возможность записать термограммы на внутреннюю память, или съемную память. Если тепловизор подключен к компьютеру, запись термограмм может проводится в память компьютера.
Термограммы записанные в память тепловизора, можно перенести на компьютер?
Да! Все нам известные тепловизоры имеют возможность передать записанные термограммы на компьютер.
На компьютере, можно просмотреть термограммы?
Да! Можно просмотреть с помощью стандартных программ для просмотра фотографий.
Можно на компьютере посмотреть температуру на сохранённой термограмме не только в центре термограммы?
Можно, только если термограмма сохранена в специальном радиометрическом формате, а не в формате фотографии. Для просмотра термограмм сохраненных в радиометрическом формате, необходима специальная программа анализа термограмм. Такая программа у каждого производителя своя.
Можно просмотреть записанные термограммы в радиометрическом диапазоне тепловизором одной фирмы, используя программу обработки термограмм другой фирмы?
Не! Термограммы радиометрического формата, записанные тепловизором, можно просмотреть и произвести анализ только программами фирмы производителя тепловизора.
Как приобрести программу обработки термограмм, в случае её утери?
Нужно обратится к производителю или поставщику. Программа может быть доступна для свободного скачивания, тогда Вам пришлют ссылку для скачивания. Специальные аналитические программы не выкладываются для свободного скачивания. Возможно такие программы необходимо будет приобрести за деньги.
Раздел «Передвижные электролаборатории»
Какие документы предоставляете с поставкой ЭТЛ ТЕХНО-АС?
Гарантийный срок
Гарантийный срок на ЭТЛ 12 мес.
Срок изготовления
Стандартный срок изготовления 60 рабочих дней с возможной досрочной поставкой, т.к. на срок влияет много факторов, а именно срок поставки оборудования входящего в состав, срок поставки базового шасси, а также объем переоборудования.
Базовое шасси
Можем поставить ЭТЛ на любом автомобильном шасси, включая прицеп и кунг.
Какое оборудование устанавливаете в ЭТЛ?
Стоимость лаборатории?
Стоимость лаборатории рассчитывается индивидуально исходя из стоимости базового шасси, а так же необходимого оборудования.
Что входит в стандартную комплектацию?
В стандартную комплектацию входит блок испытания, блок прожига, блок акустики, блок для поиска мест повреждений кабельных линий, ЦБУ (центральный блок управления), модуль высоковольтной коммутации, стойка основная (Несущая конструкция, содержащая приборную стойку, выдвижные ящики, столик, шкафчик и т.д.), комплект барабанов и кабелей, система обеспечения электробезопасности, комплект документов.
Обучение
Проводится бесплатное обучение специалистов заказчика по работе с ЭТЛ ТЕХНО-АС при приемке лаборатории на базе поставщика в г. Коломна или на базе заказчика при поставке лаборатории специалистом ООО «ТЕХНО-АС».