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光电高温计

发布日期:2014-07-08 点击:2182

   光学高温计在测量时要靠手动平衡亮度,用人眼判断亮度是否平衡,所以不能连续测温,在应用上受到了一定限制。光电高温计可以自动平衡亮度,它是在光学高温计基础上发展起来的自动连续测温仪表。
  光电高温计的原理
  光电高温计用光电器件作为仪表的敏感元件,代替人的眼睛来感受辐射的亮度变化,并将此亮度信息转换成与亮度成比例的电信号。此信号经放大后被测量,其大小则对应于被测物体的温度。为了减小光电器件性能参数的变化和电压波动对测量结果的影响,光电高温计采用负反馈原理进行工作。
  从被测物体的表面发出的辐射能由物物镜聚焦,通过光栏和遮光板上的孔,透过装于遮光板内的红色滤光片,入射到光电器件(硅光电池)上。被测物体发出的光束必须盖满孔,这点可用瞄准系统来观察。瞄准系统由透镜、反射镜和观察孔组成。
  从反馈灯发出的辐射能通过光板上的孔,透过同一块红色滤光片也投射到同一光电器件上。在遮光板的前面放置着光调制器。光调制器的动作原理,励磁线圈通过50Hz的交流电,由此产生的交变磁场与永久磁钢相互作用,使调制片产生每秒50次的振动,交替打开和遮住孔,使两束辐射能交替地投射到光电器件上,于是光电器件的输出端就产生一个对应于两束辐射能、频率为50Hz的脉冲光光电流。此脉冲光电流经前置放大器放大后送主放大器进一步放大,主放大器输出的直流电流过反馈灯,控制反馈灯的亮度。当反馈灯的亮度与被测物体的亮度相等时,脉冲光电流接近于零,这时通过反馈灯的电流大小就代表了被测物体的温度。选用以温度刻度的电子电位差计来自动指示记录通过反馈的电流大小。从上述工作原理可知,稳态时反馈灯的亮度接近于被测物体的亮度。
  光电高温计的特点
  1)光电高温计能自动测量温度,使用方便,可避免操作者的主观误差。
  2)灵敏度、准确度都较高。
  3)读数可以自动记录和远距离传递,有利于参数的集中控制。
  4)光电高温计中的光电器件既可接受可见光也可接受红外光,这使高温计的测量范围不受人眼光谱敏感度的限制,可向低温方向发展。
  5)响应速度快。但是,由于反馈灯与光电器件的特笥分散性大,元件互换性很差,在更换反馈灯或光电器件时,必须对整个仪表重新进行调整和刻度,这是光电高温计在使用中应特别注意的一个问题。

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