ايشاپ صنعت

دماسنج مادون قرمز

مقدمه اي بر دماسنج هاي مادون قرمز غير تماسي

در ابتدايي ترين طراحي خود، دماسنج مادون قرمز از يك عدسي براي متمركز كردن انرژي مادون قرمز (IR) روي يك آشكارساز تشكيل شده است كه انرژي را به سيگنال الكتريكي تبديل مي كند كه مي تواند پس از جبران تغييرات دماي محيط در واحد دما نمايش داده شود.

اين پيكربندي اندازه گيري دما را از فاصله دور بدون تماس با جسم مورد اندازه گيري تسهيل مي كند. به اين ترتيب، دماسنج مادون قرمز براي اندازه‌گيري دما در شرايطي كه ترموكوپل‌ها يا ديگر سنسورهاي نوع پروب قابل استفاده نيستند يا به دلايل مختلف داده‌هاي دقيقي توليد نمي‌كنند، مفيد است.

برخي از شرايط معمولي جايي است كه جسم مورد اندازه گيري در حال حركت است. جايي كه جسم توسط يك ميدان EM احاطه شده است، مانند گرمايش القايي. جايي كه جسم در خلاء يا جو كنترل شده ديگري قرار دارد. يا در برنامه هايي كه نياز به پاسخ سريع است.

درباره دماسنج هاي مادون قرمز بيشتر بدانيد

چرا بايد از دماسنج مادون قرمز براي اندازه گيري دما در برنامه خود استفاده كنم؟

پيرومترهاي مادون قرمز به كاربران اجازه مي‌دهند دما را در برنامه‌هايي اندازه‌گيري كنند كه سنسورهاي معمولي را نمي‌توان استفاده كرد. به طور خاص، در مواردي كه با اجسام متحرك (مانند غلتك، ماشين آلات متحرك يا تسمه نقاله) سروكار دارند، يا در مواردي كه به دليل آلودگي يا دلايل خطرناك (مانند ولتاژ بالا)، اندازه‌گيري‌هاي غير تماسي لازم است (مانند ولتاژ بالا)، جايي كه فواصل بسيار زياد است، يا در جايي كه دماهاي اندازه گيري شده براي ترموكوپل ها يا ساير سنسورهاي تماسي بسيار زياد است.

هنگام انتخاب دماسنج مادون قرمز چه چيزي را بايد در مورد برنامه خود در نظر بگيرم؟

ملاحظات حياتي براي هر پيرومتر مادون قرمز شامل ميدان ديد (اندازه و فاصله هدف)، نوع سطح اندازه گيري شده (ملاحظات انتشار)، پاسخ طيفي (براي اثرات جوي يا انتقال از طريق سطوح)، محدوده دما و نصب (قابل حمل دستي يا ثابت) ). ملاحظات ديگر شامل زمان پاسخ، محيط، محدوديت‌هاي نصب، نمايش پورت يا برنامه‌هاي پنجره و پردازش سيگنال مورد نظر است.

در اين جدول ضريب شكست براي پنجره هاي IR به تفصيل آمده است.

منظور از ميدان ديد چيست و چرا اهميت دارد؟

ميدان ديد زاويه ديدي است كه ابزار در آن كار مي كند و توسط اپتيك واحد تعيين مي شود. براي به دست آوردن يك خوانش دقيق دما، هدف مورد اندازه گيري بايد كاملاً ميدان ديد دستگاه را پر كند. از آنجايي كه دستگاه مادون قرمز ميانگين دماي تمام سطوح در ميدان ديد را تعيين مي كند، اگر دماي پس زمينه با دماي جسم متفاوت باشد، ممكن است خطاي اندازه گيري رخ دهد. OMEGA يك راه حل منحصر به فرد براي اين مشكل ارائه مي دهد. بسياري از پيرومترهاي مادون قرمز OMEGA داراي ليزر ثبت اختراع قابل تغيير از دايره به نقطه هستند. در حالت دايره اي، يك رؤيت ليزري داخلي يك دايره 12 نقطه اي ايجاد مي كند كه به وضوح منطقه هدف مورد اندازه گيري را نشان مي دهد. در حالت نقطه، يك نقطه ليزري مركز ناحيه اندازه گيري را مشخص مي كند.

 ترمومتر ليزري

بررسي اجمالي

شيرهاي برقي معمولاً هوا، گاز بي اثر، آب و روغن سبك (تا 300 SSU) را در دماهاي متوسط سرويس مي دهند. شير برقي بخش الكترومغناطيسي يك شير است كه از يك سيم پيچ، لوله هسته، هسته و محفظه تشكيل شده است. W&O به مشتريان خود برند برجسته ASCO RedHat را با بزرگترين انتخاب دريچه‌هاي برقي دو، سه و چهار طرفه در جهان ارائه مي‌كند كه براي رسيدگي به سخت‌ترين برنامه‌هاي كاربردي كنترل سيال طراحي شده‌اند. اگر سيستم براي دماهاي بسيار بالاي آب گرم و بخار يا دماي بسيار سرد براي سيستم‌هاي برودتي تا -320 درجه فارنهايت (196- درجه سانتيگراد) يا سيستم‌هاي CO2 مايع تا -75 درجه فارنهايت (59- درجه سانتيگراد) به شير نياز دارد، ASCO شير دو طرفه مي تواند اين افراط ها را كنترل كند. شيرهاي دو و سه طرفه را مي توان در كاربردهاي آب آشاميدني و خدمات غذا نيز استفاده كرد.

سري 8210 دو طرفه هوا/گاز خنثي، آب، روغن دوم – 3/8 اينچ – 2 1/2 اينچ

شيرهاي برقي با كاركرد خلباني در ساختارهاي معمولي بسته و معمولي باز موجود هستند. در دسترس AC يا DC با بدنه هاي برنجي يا فولادي ضد زنگ براي طيف گسترده اي از كاربردها. ساختارهاي ديافراگم از 3/8 اينچ – 1 1/2 اينچ، سازه هاي پيستوني از 3/8 اينچ – 2 1/2 اينچ. اقتصادي ترين و دريچه جريان بالا در دسترس ما.

سري 8320 شيرهاي ديافراگمي 3 راهه پايلوت - 3/8 اينچ - 1 اينچ

شيرهاي ديافراگمي با كاركرد خلبان برقي در ساختارهاي بسته و معمولي باز موجود هستند. براي طيف گسترده اي از كاربردهاي جريان بالا، AC يا DC با بدنه هاي برنجي يا فولادي ضد زنگ در دسترس است. موجود با خارجي براي حداقل فشار صفر مورد نياز.

شير برقي هاي سه طرفه و چهار طرفه NAMUR سري 8551

سري 8551 دريچه‌هاي جريان بالا با عملكرد آزمايشي هستند كه در بدنه‌هاي آلومينيومي آنودايز شده NPT 1/4 اينچي موجود هستند. آنها دريچه‌هاي قرقره‌اي فشرده با اتصالات پورت رزوه‌اي هستند كه همه درگاه‌هاي اگزوز قابل لوله‌كشي هستند و محافظت بهتري در برابر محيط‌هاي سخت ارائه مي‌كنند.

فشار سنج ديجيتال فشار درون يك سيستم يا فرآيند را به روش الكترونيكي اندازه گيري مي كند. فشارسنج هاي ديجيتال فشار اندازه گيري شده را به يك سيگنال الكترونيكي تبديل كرده و آن را روي يك صفحه ديجيتال يكپارچه نمايش مي دهند. برخي از مدل‌هاي فشارسنج الكترونيكي حتي داراي قابليت نگهداري داده، تبديل يا بازخواني به سبك نمودار آنالوگ هستند.

از طريق اين نمايشگر ديجيتال، گيج فشار را با دقت بالا با ديد واضح نشان مي دهد. اين باعث مي شود فشار سنج هاي ديجيتال براي برنامه هاي كاليبراسيون، آزمايش و كنترل مناسب باشند. دقت بالا چيزي است كه فشار سنج هاي ديجيتال را از فشارسنج هاي معمولي جدا مي كند. در صورت نياز مي توان يك گيج فشار ديجيتال را با گواهي تست و كاليبراسيون ارائه كرد.

گيج فشار ديجيتال چگونه كار مي كند

فشارسنج هاي ديجيتال از يك سنسور فشار براي تبديل فشار فرآيند به سيگنال الكتريكي استفاده مي كنند. سنسور فشار پيزورزيستيو رايج ترين سنسور گيج ديجيتال است. اين نوع سنسور از يك ديافراگم كوچك مجهز به عناصر پيزومقاومتي تشكيل شده است. فشار اعمال شده از محيطي كه گيج روي آن نصب شده است باعث حركت ديافراگم مي شود.

اين حركت باعث تغيير در سطح مقطع عناصر پيزومقاومتي مي شود كه مستقيماً با مقاومت الكتريكي جفت مي شوند. نشانگر ديجيتال فشار اين مقاومت را به تنظيمات bar، psi، ksi يا ساير تنظيمات موجود در مدل گيج انتخابي تبديل مي كند.

چرا از فشار سنج ديجيتال بر روي گيج فشار آنالوگ استفاده كنيم؟

علاوه بر اين، دليل اصلي اين است كه گيج هاي فشار ديجيتال دقيق تر از گيج هاي معمولي هستند و بنابراين براي عملكردهاي كاليبراسيون مناسب تر هستند. گيج‌هاي فشار الكترونيكي گزينه‌هايي دارند كه گيج‌هاي معمولي ندارند.

صفحه نمايش با نور پس زمينه: اگر در شرايط تاريك نياز به بازخواني فشار باشد، اين گزينه يك راه حل عالي است.

مقادير Min/Max: اين گزينه تجزيه و تحليل بهتري از فشار تنظيم شده در يك سيستم ارائه مي دهد.

نمايشگر نمودار: نمايشگر نمودار ميله اي روند فشار اندازه گيري شده را نشان مي دهد. شما فوراً مي توانيد ببينيد كه آيا فشار در طول زمان روند افزايشي، كاهشي يا ثابتي دارد.

باطري تغذيه مي شود

قابليت چرخش: بيشتر فشارسنج هاي ديجيتالي امكان چرخش واحد نمايشگر را تا حد زيادي (مثلاً 300 درجه) براي ديد در هر زاويه مي دهند.

سطح سنج مغناطيسي نوعي سنسور سطح است، يعني دستگاهي كه براي اندازه گيري سطح سيالات استفاده مي شود. يك سطح سنج مغناطيسي شامل يك دستگاه "شناور" است كه مي تواند در سيالات با چگالي بالا و كم شناور باشد. سطح سنج هاي مغناطيسي نيز ممكن است براي سازگاري با شرايط محيطي شديد تا 210 بار در 370 درجه سانتيگراد طراحي شوند.

سنسورهاي سطح مغناطيسي

سنسورهاي سطح شناور مغناطيسي شامل استفاده از آهنرباي دائمي مهر و موم شده در داخل شناور است كه بالا و پايين رفتن آن باعث باز يا بسته شدن يك كليد مكانيكي، چه از طريق تماس مستقيم و چه در مجاورت يك سوئيچ ني مي شود. با شناورهايي كه به صورت مكانيكي فعال مي شوند، شناور مستقيماً به يك ميكرو سوئيچ متصل مي شود. براي سنسورهاي سطح شناور مغناطيسي و مكانيكي، سازگاري شيميايي، دما، وزن مخصوص (چگالي)، شناوري و ويسكوزيته بر انتخاب ساقه و شناور تأثير مي‌گذارند. به عنوان مثال، شناورهاي بزرگتر ممكن است با مايعاتي با وزن مخصوص كمتر از 0.5 استفاده شود و در عين حال شناور بودن را حفظ كنند. انتخاب ماده شناور نيز تحت تأثير تغييرات ناشي از دما در وزن مخصوص و ويسكوزيته است - تغييراتي كه مستقيماً بر شناوري تأثير مي گذارد.

توضيح

كاوش در فيزيك و مهندسي پشت اين طرح، مستلزم نگاه كردن به مغناطيس اساسي است. يك آهنرباي ميله اي استاندارد دو قطب مغناطيسي دارد: شمال و جنوب. (شمال در گاوس متر مثبت و جنوب منفي خواهد بود.) ميدان مغناطيسي با استفاده از خطوط شار مغناطيسي ترسيم مي شود. اين خطوط يك نمايش گرافيكي از چگالي ميدان مغناطيسي هستند. آنها جهت جريان را براي ميدان مغناطيسي نشان مي دهند و قدرت ميدان نسبي را نشان مي دهند - هر چه خطوط به هم نزديكتر باشند، ميدان مغناطيسي قوي تر است. خطوط شار هميشه از قطب شمال به نزديكترين قطب جنوب حركت مي كنند و هميشه از سطوح 90 درجه يا عمود بر سطح خارج شده و وارد آن مي شوند. آنها فقط مي توانند در خطوط مستقيم يا مسيرهاي منحني حركت كنند، به اين معني كه هرگز نمي توانند تغيير جهت ناگهاني و ناگهاني ايجاد كنند. خطوط شار نيز هميشه مسيري با كمترين مقاومت مغناطيسي را دنبال خواهند كرد. مهمتر از همه، آنها هرگز نمي توانند از يكديگر عبور كنند.

ملاحظات

هنگام انتخاب يك سطح سنج مغناطيسي، مهم است كه قدرت ميدان مغناطيسي را در نظر بگيريد. ميدان مغناطيسي قلب سطح سنج مغناطيسي است - هر چه ميدان قوي تر باشد، ابزار قابل اطمينان تر عمل مي كند. برخي از توليدكنندگان براي اندازه‌گيري سطح مغناطيسي خود به يك آهنربا تكيه مي‌كنند كه باعث مي‌شود قدرت ميدان شمالي يكسان و به اندازه ميدان جنوب ضعيف باشد. واضح است كه در محل نشانگرها، سوئيچ ها و فرستنده ها، ميدان به آن شدت نخواهد بود. برخي از توليدكنندگان از يك آهنرباي حلقه اي منفرد استفاده مي كنند، برخي ديگر از يك سري آهنرباي تك ميله اي در يك آرايه دايره اي در طراحي شناور خود استفاده مي كنند. در اين طرح قدرت ميدان نسبي قطب شمال و جنوب برابر با يكديگر و كمتر از يك طرح آهنرباي دوگانه خواهد بود. علاوه بر اين، هنگامي كه شما در اطراف محيط حركت مي كنيد، هنگام عبور از بين آهنرباهاي ميله اي، قدرت ميدان داراي نقاط بالا و پايين خواهد بود.