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淺談軋鋼過(guò)程中紅外測(cè)溫儀的應(yīng)用
在軋鋼過(guò)程中,關(guān)鍵的工藝參數(shù)是鋼坯的軋制溫度,因?yàn)殇撆鳒囟瓤刂频暮脡?,可以影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
所以在軋鋼工藝中,鋼坯溫度傳統(tǒng)的控制方法是用熱電偶測(cè)量加熱爐內(nèi)溫度的辦法間接控制。
由于熱電偶測(cè)得的是爐內(nèi)腔體的溫度,而不是鋼坯的真實(shí)溫度,加上爐內(nèi)狀況的變化,其內(nèi)部的溫度分布也存在著一定的離散性,故熱電偶測(cè)得的溫度并不能代表每一根鋼坯的實(shí)際溫度,而鋼坯一出爐,溫度就通常用肉眼根據(jù)其發(fā)紅的顏色來(lái)估計(jì),無(wú)法定量地檢測(cè)出每根鋼坯的實(shí)際溫度。
(2)測(cè)量精度:測(cè)量精度是保證測(cè)量是否準(zhǔn)確的指標(biāo),也是確定紅外測(cè)溫儀性能好壞的關(guān)鍵指標(biāo)。精度通常用±X℃或±X%表示,數(shù)值越小,準(zhǔn)確度越高。
(3)顯示分辨率:顯示分辨率為溫度顯示的后一位數(shù),通常為0.1℃或0.1℉。
(4)光學(xué)分辨率:光學(xué)分辨率由是測(cè)溫儀到目標(biāo)之間的距離D與測(cè)量光斑直徑S之比,即距離與光點(diǎn)直徑比D;S,D:S越大,精準(zhǔn)測(cè)溫距離越大。為了獲得的溫度讀數(shù),測(cè)溫儀與測(cè)試目標(biāo)之間的距離必須在合適的范圍之內(nèi)。如果由于環(huán)境條件限制測(cè)溫儀必須在遠(yuǎn)離目標(biāo)之處測(cè)量,而又要測(cè)量小的目標(biāo),就應(yīng)選擇高光學(xué)分辨率的測(cè)溫儀。距離系數(shù)比越高,紅外測(cè)溫儀的成本也越高。
(5)發(fā)射率:一切溫度高于零度的物體都在不停地向周圍空間發(fā)出紅外輻射能量。發(fā)射率是一個(gè)物體在特定的溫度下輻射出的能量和在同樣溫度下一個(gè)理想的輻射體所放射出的能量的比率,用來(lái)衡量物體放射或吸收能量的能力,不同的物體具有不同的發(fā)射率。有的紅外測(cè)溫儀的發(fā)射率為固定值0.95,而有的則是可調(diào)的。
(6)響應(yīng)時(shí)間:響應(yīng)時(shí)間為紅外測(cè)溫儀到達(dá)后讀數(shù)的95%能量所需要的時(shí)間,表示紅外測(cè)溫儀對(duì)被測(cè)溫度變化的反應(yīng)速度。新型紅外測(cè)溫儀響應(yīng)時(shí)間甚至可達(dá)1ms。如果目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度很快或測(cè)量快速加熱的目標(biāo)時(shí),要選用快速響應(yīng)紅外測(cè)溫儀,否則達(dá)不到足夠的信號(hào)響應(yīng),會(huì)降低測(cè)量精度。
常用的有以下三種:
(1)利用無(wú)線電波反射特性來(lái)測(cè)量飛行高度的方法,是將高度測(cè)量轉(zhuǎn)換為對(duì)時(shí)間的測(cè)量。電磁波在空中以光速c傳播且碰到地面能夠反射。因此,裝在飛機(jī)上的無(wú)線電發(fā)射機(jī)將電磁波發(fā)射到地面后,機(jī)上接收機(jī)的天線經(jīng)△t時(shí)間收到反射波,根據(jù)△t可測(cè)出飛機(jī)的真實(shí)飛行高度H。
(2)通過(guò)加速度紅外線測(cè)溫儀來(lái)測(cè)量飛機(jī)垂直地面運(yùn)動(dòng)的線加速度來(lái)測(cè)量飛行高度。
(3)通過(guò)紅外線測(cè)溫儀測(cè)量大氣參數(shù)來(lái)測(cè)量飛行高度,在重力場(chǎng)內(nèi)大氣的壓力、大氣密度均隨高度增高而減小,盡管各自的變化規(guī)律不同,但卻都是有規(guī)律可循的,于是,可以通過(guò)紅外線測(cè)溫儀來(lái)測(cè)量大氣壓力或大氣密度來(lái)間接測(cè)量飛行高度。
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