Technická měření - Vzorový referát: Bezkontaktní snímače teploty

1. Teorie bezkontaktních snímače

Bezkontaktní snímače teploty pracují na principu vyhodnocení vyzářené energie = bezkontaktní snímače teploty neměří teplotu jako samotnou veličinu, ale měří množství vyzářené energie v infračerveném spektru. Klíčovým pojmem je zde emisivita. Lze ji definovat jako podíl energie vyzářené povrchem měřeného tělesa ve srovnání s povrchem černého tělesa při stejné teplotě. Infračervené záření emitují všechna tělesa, jejich teplota je vyšší než 0K. Toto záření způsobuje pohyb elementárních částic hmoty. Aby bylo možné správně zobrazit teplotu měřeného objektu, je naprosto nutné znát emisivitu a správně ji nastavit na teploměru. Pro bezkontaktní měření se využívá vybrané vlnové délky v rozsahu cca 1 až 16 µm, na kterých nedochází k absorpci infračerveného záření atmosférou. Používá se pro měření v diagnostice, při preventivní a prediktivní údržbě a při technologických měřeních. Bezkontaktní teploměry vynikají rychlou časovou odezvou (v řádu ms), s možností měřit i v nebezpečných podmínkách pro obsluhu nebo pro měřící přístroj. Tento typ měření se prosazuje stále více, hlavně v prostředích, kde to dříve nebylo technicky možné.
Konstrukce
Co se týká konstrukce, bezkontaktní teploměry jsou opticko-elektronické přístroje. Objektiv soustřeďuje infračervené záření na senzor, který je převede na elektrickou veličinu. Elektronická jednotka s procesorem signál senzoru zpracuje, přepočítá a zobrazí na display hodnotu teploty, případně ukáže hodnotu např. v mV.
Cílem našeho měření je kalibrace IR teploměru, zjištění emisivity na různých typech povrchů a odhad chyby, která vznikne nesprávným nastavením emisivity.