Перейти к содержанию
    

Как измерить дистанционно температуру нагретого тела?

Здравствуйте!

 

Нужно измерить температуру тела бесконтактным способом.

 

Тело - барабан матричного принтера. Черный, резиновый.

Желаемый диапазон измерения температуры: +60 - +120 градусов.

Датчик можно поднести близко, насколько нужно.

Место измерения - середина барабана.

 

Дело в том, что барабан принтера будет крутиться и нагреваться снаружи мощной галогеновой лампой накаливания.

Хотелось бы застабилировать температуру поверхности - буду регулировать напряжение, подаваемое на лампу и скорость вращения барабана. Но это потом.

 

Как это сделать? Интересует, как это делать правильно?

 

Спасибо.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Правильно - пироэлектрическим датчиком. Можно использовать ИК-фотодиод со светофильтром.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Пироэлектрическим не получится, он чувствует только изменение температуры, а нее саму. Или вертушку перед ним надо будет ставить.

При малом зазоре, я думаю можно и обычным термистором или полупроводниковым датчиком типа ad590, только вокруг него создать довольно большую "шубу" из плохо проводящего тепло материала, чтобы движение воздуха сбоку меньше влияло. Зазор, естественно, надо делать как можно меньше.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Да, я неверно выразился. Имел в виду пирометр. А в качестве датчика к нему хотел предложить ИК фотодиод.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А кто-нибудь мерял фотодиодом +500 градС? Есть нужда мерять пластинку 3 мм х 3 мм стабилизации ради.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Зависит от бюджета Вашего проекта. Можно предложить способ, которым мониторят давление в шинах продвинутых автомобилей. Т.е. ставите в барабан устраивающий Вас датчик, контроллер с радиканалом ( из применяемых в тех же шинных делех), ну и организуете контроллеру небольшой генератор для электропитания. Вопрос в цене всего этого дела, а так принципиально наверное решаемо. Хотя питать это дело можно и не генератором в этом случае, а сделав например качественный кольцевой коллектор.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Здравствуйте!

 

Нужно измерить температуру тела бесконтактным способом.

 

Тело - барабан матричного принтера. Черный, резиновый.

Желаемый диапазон измерения температуры: +60 - +120 градусов.

Датчик можно поднести близко, насколько нужно.

Место измерения - середина барабана.

 

Дело в том, что барабан принтера будет крутиться и нагреваться снаружи мощной галогеновой лампой накаливания.

Хотелось бы застабилировать температуру поверхности - буду регулировать напряжение, подаваемое на лампу и скорость вращения барабана. Но это потом.

 

Как это сделать? Интересует, как это делать правильно?

 

Спасибо.

 

Вот тут как раз это обсуждают

http://electronix.ru/forum/index.php?showt...pid=197741&

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

..... Как вариант....

Использовать обычный датчик и крепить его как можно ближе к барабану. Далее, опытным путем, колибруем датчик (определяем разницу между показаниями датчика и реальной температурой вала) и

оформляем это все в контроллере или как вы пожелаете...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

..... Как вариант....

Использовать обычный датчик и крепить его как можно ближе к барабану. Далее, опытным путем, колибруем датчик (определяем разницу между показаниями датчика и реальной температурой вала) и

оформляем это все в контроллере или как вы пожелаете...

 

Спасибо. Скорее всего остановлюсь на этом варианте.

Интересует достаточно дешевый вариант, так как делаю для себя.

 

Кое-что почитал, в голове каша... Можно ли в качестве датчика использовать ИК-диод или ИК-транзистор, такие как SFH229, SFH310 и другие с максимум чувствительности на длине волны 880нм и при этом не ставить вертушку? Вертушка сильно осложнит дело.

 

И датчик MLX90614 класная штука конечно. http://www.melexis.com/Asset.aspx?nID=5152&sCmd=download

 

Правильно ли я понял, что датчик с вертушкой - сравнивает излучение от обьекта с каким-то эталонным излучением?

 

 

Сумбурно конечно вышло... Буду благодарен за любую информацию.

Изменено пользователем Slash

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Кое-что почитал, в голове каша... Можно ли в качестве датчика использовать ИК-диод или ИК-транзистор, такие как SFH229, SFH310 и другие с максимум чувствительности на длине волны 880нм и при этом не ставить вертушку? Вертушка сильно осложнит дело.

 

Сам спросил - сам и отвечаю :biggrin:

Все понял - нельзя. Максимум излучения абсолютно черного тела нагретого до 100 градусов Цельсия по Закону смещения Вина приходится на длинну волны 7,77 мкм, что примерно на порядок отличается от максимума чувствительности данных оптоприборов. И скорее всего мы ничего не поймаем этим оптодиодом.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Задайте гуглу вопрос об "infrared thermopile sensor"

Также посмотрите на сайте: http://www.melexis.com

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Сам спросил - сам и отвечаю :biggrin:

Все понял - нельзя. Максимум излучения абсолютно черного тела нагретого до 100 градусов Цельсия по Закону смещения Вина приходится на длинну волны 7,77 мкм, что примерно на порядок отличается от максимума чувствительности данных оптоприборов. И скорее всего мы ничего не поймаем этим оптодиодом.

 

Есть такая вещь - красная граница фотоэффекта. Если длина волны больше красной границы, чувствительность нулевая - у фотона просто не хватает энергии для образования заряда. Для прямого детектирования излучения в 7 - 8 мкм надо использовать специализированные приемники, работающее при температуре 77 К, они стоят от 1000$ + нужен жидкий азот.

Можно использовать еще пироэлектричесике приемники - это специальный полимер, на котором образуетсяэлектрический заряд при изменении температуры. Их делают, например, в Новосибирске, цена - около 100$. Для того, чтобы температура менялась, надо ставить вертушку- прерыватель между источником сигнала и приемником. Точность определения температуры при этом будет +-трамвайная остановка.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

 

Сам спросил - сам и отвечаю :biggrin:

Все понял - нельзя. Максимум излучения абсолютно черного тела нагретого до 100 градусов Цельсия по Закону смещения Вина приходится на длинну волны 7,77 мкм, что примерно на порядок отличается от максимума чувствительности данных оптоприборов. И скорее всего мы ничего не поймаем этим оптодиодом.

 

Есть такая вещь - красная граница фотоэффекта. Если длина волны больше красной границы, чувствительность нулевая - у фотона просто не хватает энергии для образования заряда. Для прямого детектирования излучения в 7 - 8 мкм надо использовать специализированные приемники, работающее при температуре 77 К, они стоят от 1000$ + нужен жидкий азот.

Можно использовать еще пироэлектричесике приемники - это специальный полимер, на котором образуетсяэлектрический заряд при изменении температуры. Их делают, например, в Новосибирске, цена - около 100$. Для того, чтобы температура менялась, надо ставить вертушку- прерыватель между источником сигнала и приемником. Точность определения температуры при этом будет +-трамвайная остановка.

Вот, добавлю. Для длинноволнового детектирования. Еще бывают ТГС-детекторы (триглицинсульфат). И акустооптические (т.наз. детектор Голея) - вроде стоят в некоторых типах измерителей CO в выхлопе. И болометры - фактически калориметр. Там термостолбик - много последовательно соединенных термопар обычно. Все это для нормальной работы требуют (как очень правильно написал DS) механической модуляции.

В Вашем случае, если пойти на это, удобнее делать примерно так.

Оптика (рефлекторная - линзы из полиэтилена трудновато юстировать). Модулятор типа зеркальца колеблющегося или вращающийся зеркальный диск с прорезями. Второй - реперный источник. Синхронный детектор. Схема нулирования - заслонка или регулятор температуры реперного источника.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вот, добавлю. Для длинноволнового детектирования. Еще бывают ТГС-детекторы (триглицинсульфат). И акустооптические (т.наз. детектор Голея) - вроде стоят в некоторых типах измерителей CO в выхлопе. И болометры - фактически калориметр. Там термостолбик - много последовательно соединенных термопар обычно.

 

Болометр - по сути терморезистор, изменяет сопротивление под дейстивем падающего лучистого потока.

Приборы, использующие термоэлектрический эффект называются термоэлементом или термобатареей (thermopile), если термопар там много.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...