高温场视觉测温模型的建立是基于CCD传感器对铸坯表面温度场进行在线测量的前提。在分析辐射测温及CCD探测器基本工作原理的基础上,基于几何光学理论建立了窄带光谱辐射测温模型,为CCD辐射测温提供了理论依据。并结合连铸坯表面温度场分布特点,从温度测量范围、测量准确性以及发射率消除等因素上确定了灰度CCD进行连铸坯表面温度场测量方案。基于面阵CCD辐射测温模型,分析了测温灵敏度、温度测量范围与窄带滤光片中心波长、像方孔径角之间的关系。分析结果表明,灵敏度与像方孔径角成正相关,随窄带光谱中心波长先增大后减小;而温度测量范围与像方孔径角成负相关,随窄带光谱中心波长先减小后增大。同时考虑到波长对水雾的吸收特性以及本文选择的探测器响应波段等因素,黑体炉终选择的窄带滤光片中心波长为μm,带宽为10nm。基于几何成像的基本原理,建立了辐射测温变参数模型,在黑体炉上进行了标定试验研究,分析了曝光时间、光圈、焦距以及标定距离等参数对CCD灰度测量的影响。求购NTC、黑体炉、壳料的需求开始增多,市场上的额温枪价格开始松动,多余的货开始流通。中高温黑体炉BR70

黑体的主要功能是产生一定温度下的标准辐射。因此在温度计量中主要用于检定各种辐射温度计,如光学高温计、红外温度计、红外热像仪等。随着科学技术的发展,黑体的用途已经不局限于在温度计量方面的应用。在光学方面,已经普遍采用黑体作为标准辐射源和标准背景光源。在测量领域里,黑体已经用于测量材料的光谱发射、吸收和反射特性。在高能物理的研究中,黑体已经用作为产生中子源。不同的用途对黑体的要求是不一样的。在温度计量领域,主要是利用黑体辐射和温度的对应关系,因此要求黑体的发射率越高越好。要求黑体的辐射能量按照光谱分布(也就是黑体光谱辐射能量、也称为单色能量)都能符合普朗克定律,这样我们在检定或校准辐射温度计时,以黑体的温度(或标准辐射温度计)的示值,来修正辐射温度计的偏差。因此在选择黑体时通常是选择发射率较高的腔式黑体,同时也要注意黑体腔口直径,温度均匀性和辐射温度不确定度。在光学应用中,通常要求辐射源的辐射面积较大,但是温度不高,只关注辐射面的温度均匀性而不一定关注辐射能量与温度对应的准确性,因此选择面源黑体较多。 德国Optris黑体炉BR70工作时,光源(小金点黑体炉或温度灯)经物镜成像于调制器7的狭缝上,经调制转换为交流光信号。

由于是针对目标响应值相对大小关系的校正,这就使得一点校正法可以在目标响应值与校正测量值相近时的任何情况下都能较好地成像。例如,一种很常见的实现方式是在环境温度、FPA温度变化后,通过实时动态调节积分时间、全局偏置等参数,让目标响应值回到与校正测量时相近的范围内,则成像一般不成问题,但这样处理后将导致测温算法复杂化甚至根本无法实现测温功能。各厂家在一点校正法的工艺实现中,还有个普遍的谬误:用高、低温黑体炉作校正测量,但在应用中却是用的档片机构此时档片起到的是参考黑体的作用。如果用外档片则还与校正测量的情况比较接近,但内档片差得就很离谱了。
如前文所述,由于我们测量的物体都不是标准黑体,不同物体的发射率也不尽相同,这些因素会导致较大的测量误差。因此需要对数据进行处理。具体的处理方法是:一是收集红外传感器对黑体炉标定数据。记录不同温度下目标的灰度I,和实际温度T;二是目标图像灰度值与温度相关关系的数学表达式,即回归方程式。由于灰度和温度具有高度相关性,可以使用一元线性回归分析方法来拟合构回归方程。通过该方程即可根据红外相机拍摄到目标的灰度值计算出目标的实际温度.黑体炉系列外型设计新颖,采用炉体和控温仪一体化结构,并备有RS232数字输出选配接口。

建立的黑体炉空腔有效发射率0.99985~0.99994、亮度温度测量标准不确定度0.04℃~0.25℃,均达到国内比较高、国际先进水平。据项目负责人原遵东介绍,辐射测温不需要接触被测物体,测量准确度较高、动态性能好,被广泛应用于工业领域。黑体辐射是辐射测温的理论基础,绝大多数辐射温度计都需要用黑体辐射源来校准或检定。在中温区,黑体辐射源本身的溯源性能大都采用接触式标准温度计作为计量标准器。但由于辐射源的发射率不为1,黑体腔与标准温度计之间又存在温差,黑体辐射源的实际不确定度往往远超过接触式标准温度计的不确定度。这给黑体辐射源的应用带了了很大的技术风险。为此,中国计量院热工所开展了相关研究,旨在建立一套装置,为黑体辐射源提供亮度温度校准,使黑体辐射源能够直接作为亮度温度标准器,并提高其作为标准源的溯源性能。系统包括:红外热成像图像采集器1套、恒温黑体炉1套、工控服务器主机1套、云计算中心平台1套。国产黑体炉BR500
没有昂贵的黑体炉等**标准检定装置,怎样实现测温仪快速校准验证成为计量部面临的一大难点。中高温黑体炉BR70
引言根据热处理炉的工作特点和热处理工艺对温度参数测量与控制的要求,高温盐浴炉温度的测量采用辐射高温计。如何使测量误差减少至比较低,排除周围环境的干扰因素,确保现场通道的畅通,正确安装使用维护,本文就这几方面谈一下看法。2温度的测定自然界中各种物体在同一温度时,发射的热辐射能量并不相同。根据克希荷夫定律:e=εt?σ?t4式中e――热辐射能量;εt――吸收系数;t――表面温度。物体的辐射能力与吸收能力成正比,能够完全吸收照射在它上面的热辐射能量的物体称为黑体,它的吸收系数为1,其它物体的吸收系数均小于1,一般选择黑体作为标准体,按黑体的温度来分度。3结构原理辐射高温计是根据物体在整个波长范围内的辐射能量与其温度之间的函数关系设计制造的,用辐射感温器作为一次仪表,电子电位差计作为二次仪表,它属于透镜聚焦式感温器,具有铝合金外壳,前部是物镜,壳体内装有热电堆补偿光栏,在靠紧热电堆的视场光栏上有一块调档板,档板的作用是调节照射到热电堆上的辐射能量,使产品具有统一的分度值,在可拆卸的后盖板上装有目镜,借以观察被测物体的影像。 中高温黑体炉BR70