基于近紅外比色測溫技術(shù)對(duì)爐內(nèi)溫度全視場檢測系統(tǒng)的研究.pdf

1、在很多高溫作業(yè)的工業(yè)生產(chǎn)中，如冶金行業(yè)、石油化工行業(yè)、電力行業(yè)等等，溫度的測量是十分重要的。對(duì)爐內(nèi)溫度能夠準(zhǔn)確的測量，這對(duì)安全生產(chǎn)、故障檢測、節(jié)能減排能起到很好地促進(jìn)作用。由于高溫爐內(nèi)環(huán)境條件十分惡劣，通常情況下現(xiàn)有的測量技術(shù)很難做到實(shí)時(shí)、精確、方便、有效地測量出溫度。
　　 隨著光電子技術(shù)、數(shù)字圖像處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，紅外熱像檢測技術(shù)在包括工業(yè)領(lǐng)域的各個(gè)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。利用高溫的發(fā)光特性，基于紅外CCD 圖像傳感器

2、的測溫技術(shù)因其具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)而成為高溫測量領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。紅外比色測溫系統(tǒng)是基于黑體輻射等紅外輻射的相關(guān)定律為原理，運(yùn)用近紅外工業(yè)CCD的成像技術(shù)并且實(shí)施數(shù)字圖像采集與處理技術(shù)從而對(duì)高溫爐內(nèi)工件表面溫度場分布進(jìn)行實(shí)時(shí)、清晰、準(zhǔn)確監(jiān)測的測溫系統(tǒng)。該系統(tǒng)能精確地反映爐內(nèi)溫度分布狀況，并且能快速、清晰地反映爐內(nèi)的溫度場分布情況。同時(shí)，比色測溫系統(tǒng)可以提供大量的溫度參數(shù)，諸如溫度數(shù)據(jù)、溫度變化率曲線等等，這對(duì)把握爐內(nèi)溫度走勢起到了良好的促進(jìn)

3、作用。另外，比色測溫系統(tǒng)還可以根據(jù)溫度變化給出相關(guān)的控制信號(hào)。
　　 論文首先介紹了紅外測溫系統(tǒng)的發(fā)展趨勢及其國內(nèi)國外的研究現(xiàn)狀，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上介紹了比色測溫系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。討論了比色測溫系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)，包括相關(guān)器件的選取、軟件流程等。同時(shí)，介紹了紅外測溫系統(tǒng)所基于的紅外輻射相關(guān)定律，并推導(dǎo)出比色測溫定律。
　　 為了減小比色測溫系統(tǒng)的誤差，論文首先分析了誤差的來源、介紹了誤差的種類,然后詳細(xì)討論了在不同情況下的誤差處理