从图中可以看出,红外点温仪与热电偶测温曲线一致,温度偏差小于3%,符合测量要求,也说明由于发射率不同造成的测量误差在可接受的范围内。
下面的试验中,低于800℃时,红外点温仪发射率的设置同上,超过800℃,发射率设为0.79,实际的测量温度曲线如图4所示。
下面采用红外点温仪作为温度控制,SV为设定的温度控制曲线,PV为实际的温度控制曲线。由于红外点温仪的测量的最低温度为250℃,低于此温度的控制采用开环控制,比如设定电压为50V,当温度超过250℃时,采用闭环控制。控制曲线图如图5和图6所示,根据工程经验,发射率设定为0.97。
从以上控制曲线中可以看出,设置的控制曲线和红外点温仪实测的控制曲线一致,控制效果良好。
综上所述,采用红外点温仪作为温度控制时,根据工程经验,发射率设定为0.97,控制曲线能够满足试验要求。红外点温仪进行温度测量时(通常超过1200℃),在试验中,手动改变发射率的值,20~500℃,发射率设定为0.98,随着温度的升高,发射率降低,500~800℃设定为0.80,超过800℃,发射率设定为0.79,即能满足试验的测量误差要求(温度偏差小于3%)。
5、结论
采用红外点温仪作为新的温度测量和控制方法,能够很好的解决高温(大于1000℃)导致热电偶失效的问题。根据经验设置的红外点温仪发射率,能够作为热试验中的温度测量和控制,为未来热试验的进一步发展提供了帮助。