Как настроить пирометр для измерения температуры тела

Правильность данных, полученных при проведении измерений инфракрасными пирометрами, зависит от соблюдения рекомендаций по установке настроек прибора. Производители разработали чёткие инструкции, позволяющие оптимизировать работу устройства посредством рационального использования функций. Настройка коэффициента теплового излучения Одним из основных показателей считается коэффициент теплового излучения, устанавливаемый пользователем. Чтобы предельно повысить точность измерений, следует установить показатель, который наиболее характерен для определённого материала с учётом степени шероховатости его поверхности. Обычно значения коэффициента указывают в специальной таблице, прилагаемой к инструкции прибора. Например, для алюминия этот показатель варьируется в пределах 0,008-0,062, а у бетона он 0,92. Внимание! Технически выбрать нужный коэффициент, надо нажатием соответствующей кнопки, а затем его следует сохранить. Коэффициент излучения (коэффициент эмиссии) настраивается в диапазоне 0.1 – 1.0. Выбор режима работы Требуется учитывать наличие у прибора нескольких режимов работы, которыми следует пользоваться с учётом условий проведения измерений. Традиционно пирометры могут работать в следующих режимах:

• HAL – верхний предел температурных значений;
• AVG – вычисление средних температурных значений;
• DIF – разница между самыми низкими и высокими температурами;
• MAX – максимальные температурные значения;
• LAL – нижний порог температурных значений;
• MIN – минимальные температурные значения.

Внимание! Выбор нужного режима позволит использовать пирометр в соответствии с необходимыми условиями измерений. Переключение между режимами осуществляется кнопкой MODE, для чего её нажимают дважды.

Дополнительные настройки

Чтобы получить искомые данные в нужном формате, следует выбрать соответствующие единицы измерения. Необходимо для этого открыть отсек, в котором находятся батарейки, и переключить выключатель в положение, отмеченное аббревиатурой C/F. Пользователь по своему усмотрению может отключать подсветку дисплея или лазерный указатель, который включаются автоматически при запуске пирометра. Для проведения измерений нажимают спусковой рычаг.

Информация о текущей измеряемой температуре будет отображаться на дисплее. Для именения настроек прибора, необходимо перевести пирометр в режим конфигурированичяч и нажать кнопку «Вниз» или «Вверх», чтобы произвести настройку коэффициента излучения. Также с её помощью активируется или деактивируется режимы LAL или HAL. Пороговые значения можно регулировать в пределах — 50 до 550°C.

Порядок настройки пирометра

Алгоритм настройки пирометра будет следующим:

• включение прибора и переход в состояние конфигурирования;
• выставление верхнего порогового значения температурного режима;
• включение звукового сигнала, который будет информировать о превышении порогового значения;
• установление нижнего порогового значения температур.

Настройка коэффициента теплового излучения и сопутствующих служебных параметров, а также оптимального для условий измерения режима, позволит провести процедуру с максимальной точностью. Обязательно рекомендуется пользоваться таблицами коэффициентов, в которых представлен широкий перечень материалов промышленного производства с разным тепловым излучением.

Другие статьи:

• Методики измерения солености воды
• Как подобрать ультразвуковой датчик (дальномер)
• Кухонный термометр с щупом для опытных кулинаров
• Устройство и принцип работы фототахометра
• Почему установка тахометра для мотора – правильное решение?

Инфракрасный термометр, пирометр. Что такое коэффициент излучения?

Для многих пользователей бесконтактным термометром выражение “коэффициент излучения” ни о чём не говорит. Но в месте с тем об этом коэффициенте нужно знать больше прежде чем приниматся за измерение температуры инфракрасным термометром.

Начнём пожалуй с определения, коэффициент излучения объекта (чернотота тела) — ε, представляет соотношение энергии теплового излучения объекта, к излучению “абсолютно черного тела” при той же температуре. К слову сказать, “абсолютное черноое тело” одно из немногих физических объектов которые можно сравнительно легко получить в лабораторных условиях, при этом с высочайшей точностью.

Коэффициент излучения абсолютно черного тела ε равен единице. Что значит что все, абсолютно все излучение падающее на такое тело будет поглощено и переизлучится в соотвествии с температурой такого тела.

Значение коэффициента излучения задаваемое пользователем пирометра позволяет пирометру учесть способность объекта к излучению и поглощению излучения и выполнить достоверные измерения.

В том случае если пользователь инфракрасным термометром внес значение коэффициента излучательной способности которое превышает реальное значение, то расчётное значение температуры, полученное пирометром, будет ниже реального.

Примите так же во внимание что погрешность указанная в спецификации на пирометр соответствует таковой только в случае если коэф. излучательной способности равен 0,95, а ниже чем ниже коэффициент излучательной способности, тем выше будет погрешность измерения. Тем более что пирометры при измерении не учитывают значение температуры окружающей среды, что важно при измерении низких температур на объектах с высокой отражательной способностью.

Но не стоит грустить, как правило окружающие нас объекты обладают коэффициентом излучающей способности который находится в диапазоне от 0,93 до 0,98. (дерево, фарфор, резина, разного рода пластмассы, дерево и их производные, глина, гипс, песок и прочие строительные материалы, бумага, вода и нефтепродукты, продукты питания и пр.) в связи с чем не так часто прийдётся прибегать к дополнительной настройке пирометра.

Возникает вопрос. Зачем его вообще трогать? Пусть будет такой как с завода — 0,95 (значение по умолчанию).

Отвечу: В случае возникновения необходимости провести измерение температуры металлической поверхности (нержавейка, алюминий….), поверхности которая имеет характерный металлический блеск, только в этом случае необходимо прибегнуть к настройке пирометра путём установки значения коэффициента излучательной способности в соответствии с материалом поверхности.

Но это правило имеет и обратный эффект. Объект выполненный из металла не требует дополнительной подстройки инфракрасного термометра в том случае если его поверхность покрыта оксидом, пылью или пылью и оксидом вместе взятым.

Очень часто этим пользуются при выполнении измерений. Специально окрашивают участки на таких объектах и проводят измерения пирометром без специальной подстройки коэффициента излучательной способности.

Так как большая часть окружающих нас предметов обладает коэффициентом излучательной способности близкой к 0,95 то на рынке представлен большой модельный ряд пирометров в которых не предусмотрена какая либо коррекция. Они наиболее просты в использовании, недороги и посему занимаю первое место в продажах всюду где требуются быстрые и безопасные измерения температуры. К таким пирометрам можно отнести модели WH320 (до 330°С).°С), ST390+ (до 390°С).

Инфракрасные термометры функциональность которых предполагает коррекцию коэффициента излучательной способности: WH900 (до 900°С).°С), ST490+ (до 390°С), PM6530D (до 800°С).

Позволю себе рекомендовать Вам таблицу где приведены коэффициенты излучательной способности металлов, она позволит вам оценить на сколько тот или иной металл отличается от “абсолютно черного тела” в способности излучения, и позволит верно настроить пирометр для выполнения достоверных измерений.

Пошаговая инструкция как настроить пирометр для измерения температуры тела

Пирометр — это инструмент, используемый для измерения температуры без контакта с измеряемым объектом. Его часто используют для измерения температуры тела человека в медицинских учреждениях и на рабочих местах. В этой статье мы рассмотрим, как правильно настроить пирометр для измерения температуры тела.

Шаг 1: Выберите подходящий пирометр

Существует несколько типов пирометров, и каждый из них работает на определенной длине волны. Для измерения температуры тела человека рекомендуется использовать инфракрасные пирометры, которые работают на длине волны 5-14 мкм. Не используйте лазерные пирометры для измерения температуры тела человека, так как они могут повредить глаза.

Шаг 2: Подготовьте пирометр

Перед использованием убедитесь, что инфракрасный датчик находится в хорошем состоянии и не поврежден. Также убедитесь, что батареи заряжены и пирометр исправен.

Шаг 3: Настройте пирометр на режим измерения температуры тела человека

В большинстве пирометров предусмотрен режим измерения температуры тела человека. Чтобы выбрать этот режим, обычно нужно нажать на соответствующую кнопку на приборе. Если у вас возникнут трудности с выбором нужного режима, обратитесь к инструкции по эксплуатации.

Шаг 4: Наведите пирометр на цель

Наведите пирометр на цель, которую вы хотите измерить. Расстояние между пирометром и целью должно быть примерно 5-15 см. Для более точного измерения убедитесь, что цель находится в зоне измерения пирометра.

Шаг 5: Измерьте температуру

Нажмите на кнопку, чтобы начать измерение. Пирометр должен зафиксировать температуру цели и отобразить ее на дисплее. Если вы хотите измерить температуру другой части тела, повторите процедуру.

Шаг 6: Обрабатывайте результаты

После измерения температуры тела, убедитесь, что результаты были сохранены. Если вы обнаружили несоответствие с нормальным диапазоном температуры, обратитесь к врачу или специалисту по охране труда для дополнительного анализа.

В заключении, использование пирометра для измерения температуры тела — это простой и эффективный способ контроля за здоровьем и безопасностью на рабочем месте. Выполняя правильные настройки и процедуры измерения, вы можете получить точные и надежные результаты.

Как правильно измерить температуру пирометром — ошибки и правила.

Пирометр — это наиболее доступный и безопасный прибор для бесконтактного измерения температуры.

Причем он широко используется как в электричестве, так и в системах теплоснабжения.

Где применяется пирометр

Однако область его применения только этими отраслями не ограничивается. С его помощью замеряют температуру движущихся частей механизмов. Например, чтобы выяснить греется подшипник на двигателе или нет.

Выявляют перепады температур на смежных поверхностях – цилиндры компрессора в холодильных установках, или отдельные детали внутри автомобиля.

Допустим у вас греется двигатель по неизвестной причине и вам нужно выяснить почему. Для этого пирометром сначала замеряете температуру на выходном патрубке термостата и сравниваете ее с температурой радиатора.

Если разница очень большая, тогда скорее всего виноват термостат.

Еще один из вариантов применения – измерение температуры раскаленного металла для его правильной обработки.

Если это делать классическими термометрами, то вы потеряете драгоценное время на нагрев самой термопары. А беспроводным термокрасным пирометром, все это занимает буквально мгновение.

Вот сводная графическая миниатюра и расшифровка возможностей и областей применения пирометров:

Расшифровка и особенности

Почему пирометр врет — причины

Прибор этот безусловно хороший, но давайте подробнее рассмотрим вопрос, как же им правильно пользоваться. Ведь простое наведение лазерного луча и считывание показаний на электронном табло, не всегда гарантирует и дает корректные результаты.

При замерах существует множество погрешностей, о которых большинство пользователей даже не догадывается. Измерение температур при помощи оптического прибора, отличается от измерения температуры приборами контактными.

Вот основные ошибки, которые допускают новички:

• не учитывается материал, из которого сделан предмет измерения

• замеры производятся через стекло или в пыльном, влажном помещении

• температура самого пирометра значительно отличается от температуры окружающей среды

• измерения происходят слишком далеко от объекта, без учета конуса расширения луча

• экономные «специалисты» пытаются работать прибором наподобие тепловизора на больших площадях, не учитывая при этом частоту обновления показаний девайса

Рассмотрим все эти моменты более подробно.

Погрешность при отражении луча и коэффициент излучения

Когда вы измеряете градусы контактным термометром, вы по факту делаете замер только температуры тела. А вот если вы попытаетесь тоже самое проделать на некотором расстоянии, то вы попутно измерите все те волны и лучи, которые не зависимо от вашего желания так или иначе попадают в объектив пирометра.

А попадает туда не только то излучение, которое испускает тело.

И если при этом не знать как правильно настраивать пирометр, то прибор будет показывать полную белиберду.

Что это за помехи, которые влияют на точность измерения? При работе с инструментом в его объектив попадает 3 составляющих:

• лучи, которые тело пропускает через себ

• лучи, которые оно испускает (это его собственная температура)

• отраженные лучи от окружающих предметов

Пропускаемые лучи в расчетах обычно не учитываются, потому то большинство тел попросту непрозрачны для них. Поэтому в расчет берутся только две величины:

• коэффициент излучения или коэффициент эмиссии

• коэффициент отражения

Причем вас в большей степени должен интересовать именно коэфф. излучения, так как это и есть та самая температура, которую имеет тело.

Коэффициент эмиссии (излучения) — это величина, которая показывает сколько процентов от всего излучения составляет именно тепло. Остальное может быть отраженный свет или свет, который проходит сквозь тело.

В этом плане стоит заметить, что пирометр не может измерять температуру предмета, который находится за стеклом, в дыму или тумане.

Стекло для оптики прибора – это не прозрачный элемент, а отдельный объект, выделяющий свое собственное излучение. Поэтому его нужно убирать из области замера.

Большинство тел и поверхностей нас окружающих, имеют коэффициент излучения равный 0,95. Именно такие заводские настройки изначально выставляются на приборах.

Причем на дешевых моделях, они жестко встроены в программную составляющую раз и навсегда, и изменить вы их не сможете. На более дорогих аппаратах, данный коэфф. можно регулировать вручную.

Для чего это необходимо делать? У разных по составу и свойствам тел, коэфф. излучения отличается. И чем он выше, тем точнее будут результаты измерения температуры пирометром.

Например, если он составляет величину К=0,95, то у вас на отражение остается всего 5%. Ошибка, которую будут вносить эти самые 5%, будет крайне мала и ей можно пренебречь.

Но дело в том, что на практике как в электричестве, так и в отоплении, нас мало интересуют предметы с высоким коэффициентом излучения. К таковым относятся стены, пол, поверхность стола, предметы мебели и т.д.

Пирометром мы в первую очередь измеряем медные или алюминиевые контакты, радиаторы батарей отопления, трубы, хромированные полотенцесушители и т.п.

Все они имеют яркую блестящую поверхность, которая как раз-таки и вносит существенную ошибку в данные замеров. При этом есть определенный нюанс.

Разница показаний при замерах нагретых и холодных тел

К примеру, если у вас предмет имеет температуру окружающей среды, то излучает и отражает он приблизительно одну и ту же температуру. Но если его при этом нагреть, то сразу же появится погрешность, существенно искажающая реальные данные.

Чтобы удостоверится во всем вышесказанном, можете сами провести простейший эксперимент. Возьмите блестящую кастрюлю и какую-нибудь книжку.

Далее проведите замеры на них одним и тем же пирометром. Чтобы повысить точность эксперимента, старайтесь делать замеры в одной точке.

Результаты у вас точно не будут одинаковыми, правда сильной разницы вы не увидите. Если перепроверить это дело контактным термометром, то отклонения будут составлять всего 2-3 градуса.

Но это все будет справедливо только при комнатной температуре предметов. А что будет, если в кастрюлю залить горячую воду?

Измерения в этом случае тут же пойдут в разнос.

Температура «горячей» кастрюли Реальная температура с верным коэффициентом

Это говорит о том, что температура нагретых гладких блестящих поверхностей, просто так пирометром не измеряется.

Поэтому, когда в видеороликах показывают, насколько элементарно бесконтактным измерителем определить температуру батарей или контактов, не сильно доверяйте данной рекламе.

Таблица коэффициентов излучения разных материалов

В большинстве случаев, нельзя просто так направить луч, нажать курок и тут же получить правильный результат измерения на табло. На блестящих нагретых предметах все пирометры начинают сильно врать.

И зависит эта погрешность напрямую от коэффициента излучения. Вот подробная таблица коэффициентов излучения различных материалов. Этими данными необходимо пользоваться каждый раз при замерах пирометрами.

Чтобы повысить точность измерений, стоит покупать более дорогие модели с возможностью выставления этих коэфф. внутри программных настроек.

Замерить температуру материалов, которых нет в таблице, можно двумя способами. Использовать “мишень” с известным коэфф., накладывая ее на измеряемый объект.

Или сначала определить контактным термометром температуру поверхности, и затем меняя значения в приборе, добиться примерного совпадения.

Как правильно измерять температуру бесконтактным способом

Процесс правильного замера пирометром будет выглядеть следующим образом.

Определяете материал из которого сделан предмет (сталь, медь, алюминий). Далее в таблице ищите его коэффициент излучения и заносите эту поправку в сам прибор.

И только после этого направляете луч инфракрасного пирометра на объект.

При таком измерении вы действительно получите близкие результаты к фактической температуре. Ну а те девайсы, в которых заводом жестко установлен коэфф.=0.95, попросту будут врать при каждом замере.

Под каким бы углом вы не направляли луч, как близко бы не подносили прибор к поверхности, искажения в любом случае будут. И здесь речь уже идет не об одном или двух градусах.

Погрешность может составлять десятки единиц!

На каком расстоянии можно работать пирометром

Кстати, отдельно стоит сказать о расстоянии. По сути, луч пирометра измеряет температуру некой точки или круга.

При этом не путайте точку лазерного целеуказателя и пятно замера. Это разные вещи. Они отличаются размерами на несколько порядков.

Если вы находитесь на большом расстоянии от объекта, то и это пятно или круг увеличиваются по площади. Соответственно для более точных измерений, прибор следует подносить как можно ближе.

Например, у большинства моделей, конус который они видят, имеет соотношение 12 к 1.То есть на расстоянии в 1.2 метра, вы можете без погрешности измерить температуру тела диаметром 10см, не более.

Хоть это и считается нормальным параметром, но лучше подносить прибор поближе. Так как при замере у вас может дрогнуть рука, либо прицел собьется, и в итоге вместе с требуемой поверхностью, вы измерите и соседнюю, которая внесет свой вклад в общие показания.

Так как указано на фото ниже, измерять температуру модульных автоматов не желательно. Вы невольно вместо одной фазы, захватите и соседнюю, что внесет ошибку в данные. Расстояние между ними слишком маленькое.

То же самое относится и к замерам клеммных колодок и зажимов. Подносить пирометр к ним нужно максимально близко.

Измерение температуры в холоде

Еще не забывайте про температуру окружающей среды. Многие пользователи жалуются, что отдельные модели пирометров, начинают безбожно врать при температурах ниже комнатной.

То есть, они берут прибор, выходят в котельную, подвал или гараж и там пробуют им “пострелять” температуру. В итоге получают совершенно странные результаты.

Дело здесь в том, что любой электроникой, тем более измерительной, нельзя пользоваться пока температура прибора не выровняется с температурой окружающей его среды.

Вынесли пирометр на улицу или в гараж, выдержите его минут 10-20, и только после этого приступайте к измерениям.

Речь конечно не идет о том, что прибор нужно замораживать до минусовых температур. Здесь он врать, скорее всего будет безбожно, так как не рассчитан на работу в таких условиях. В остальных случаях, благодаря такой “выдержке”, погрешность уменьшается.

Время обновления данных

Еще один важный параметр пирометра помимо точности – частота обновления показаний. Особо важно иметь высокую частоту при сканировании и сравнении температур на больших поверхностях.

Прибор в этом случае, как бы имитирует работу тепловизора и ищет максимумы и минимумы.

Очень хорошими показателями считаются результаты от 250мс и меньше. Обладают подобными параметрами только известные бренды. Например, тот же Fluk.

Проверка пирометром систем отопления

Какой вывод из всего вышесказанного можно сделать? Безусловно, пирометр штука полезная, но применять его нужно там, где действительно требуется именно бесконтактное измерение температуры.

Например, электрические контакты находящиеся под напряжением. Здесь он действительно помогает безопасно выявить плохое соединение еще до того, как ситуация станет критичной.

Не всем электрикам в этом деле доступны тепловизоры.

А вот для людей профессионально занимающихся системами отопления, подобные девайсы оказываются не нужными, и в некоторой степени даже вредными. Замерять температуру отопления пирометрами очень сложно.

Даже на крашенной белой глянцевой поверхности радиатора, достаточно три раза щелкнуть пирометром по одному месту, и у вас получится три разных значения температуры. Не говоря уже про хромированные трубы.

Если у вас блестящие медные трубы на выходе из котла, то замеры могут показать разбежку в 20 и более градусов, по сравнению с датчиком котла. Вот и думайте после этого, что же в системе неисправно.

На практике появляется слишком много факторов, искажающих реальное состояние дел. Чтобы добиться приемлемых результатов измерений на трубах и батареях, придется брать некую пленку или малярный скотч с постоянным коэффициентом отражения, наклеивать эту штуку на поверхность, и только после этого проводить измерения.

Спрашивается, зачем создавать себе такие сложности, если есть более эффективные контактные термометры. Время замера у которых всего несколько секунд и гарантированно точный результат до десятых долей градуса появляется у вас на экране.

Что касается теплых полов, здесь не все однозначно.

Например, температуру стяжки пирометром еще можно измерить довольно точно. А вот если она будет закрыта плиткой, то погрешность моментально возрастает.

Производители безусловно знают об этих проблемах и постоянно совершенствуют приборы. Поэтому если уж и собрались покупать пирометр, выбирайте качественную модель.

Хорошие варианты можно подобрать и заказать здесь или здесь.

Есть относительно недорогие модели, снабженные выносным датчиком термопары.

С его помощью можно составлять и вносить собственные таблицы поправочных коэффициентов любых материалов. Один раз делаете замер нужной поверхности датчиком, сравниваете результат и вносите корректировку.

После этого можно спокойно стрелять лучом пирометра и не бояться ошибок. У китайцев такую модель можно заказать отсюда.

Если вам интересна эта тема и хочется заниматься измерениями пирометром более профессионально, а не только на бытовом уровне, скачайте и ознакомьтесь с двумя полезными брошюрами по данной тематике: