Fluke 570 系列红外温度计更加精确的非接触式温度测量

Fluke 570 系列红外温度计可满足在近距离处和一段距离之外进行精确温度测量的维护专业人员的需要。
本技术应用文章介绍了 Fluke 570 系列高级红外 (IR) 温度计的预测性维护应用。

沿着一条路线进行检查
想象一下使用一台工业红外温度计（如 Fluke 576）对配电盘进行检查，以作为预测性维护路线的一部分。技术人员首先将温度计对准要测量的配电盘部分。如果该区域很暗，则温度计将通过一个内置闪光灯自动将该区域照亮。温度计处于“记录模式”时，技术人员可按动并松开扳钮。记录下温度和图像以后，温度计随后自动准备记录检查路线上的下一个温度和图像。 巡回检查结束后，技术人员将采集的数据和图像下载到一台 PC 上。此时，技术人员具有几种选择。他可以将配电盘的数据和照片与早些时候记录的数据和照片进行比较。他可以提出以下问题并进行回答：检查进行的正确吗？这次测量在位置和所记录的温度方面与早些时候的测量一致吗？某个电气接头的温度有上升的趋势吗？
技术人员可以以表格形式查看温度数据旁边配有照片的配电盘数据，针对此位置制定高限报警或低限报警，查看配电盘的最高、最低和平均温度，将数据绘制图形以揭示趋势，等等。如果需要，则可以生成有关配电盘状态的一份报告，上面带有用于加强印象的照片，可帮助维修人员找到相关位置。随后，可以将该报告以电子方式发布，或打印出来进行分发，或者在公司内部网站上张贴。

温度测量策略
一般来说，任何一种红外非接触式温度计都有三种使用方式：
1) 测量某个点的绝对温度。这种测量用于测量和跟踪单独一个点的温度。它对于跟踪某个对象的温度趋势或将测量值与技术规格进行比较十分有用。使用一个具有很高重复性的预测性维护 (PdM) 温度计，以确保一致性。
2) 比较两个点的温度差。这种测量可用于通过测量入口和出口的温度来检查凝汽阀的功能是否正常。没有温度变化意味着凝汽阀已由于故障而打开。如果温度变化非常大，则说明凝汽阀已因出现故障而关闭。
3) 扫描一个对象，并检测上面一个连续区域内的温度变化。用户可通过这种方法来找到外壳、面板和结构中的高温点或低温点。例如，可以检查空冷变压器的散热器是否存在流量受限制或不存在流量的冷却管。

建议应用
红外温度测量技术可用于工厂预测性和预防性维护、电气应用、过程监视、质量保证和许多其他应用。此处应特别提及它在危险环境中的应用，在这样的环境中存在的易燃性气体或蒸汽会使大多数电气设备的操作变得十分危险。Fluke 574-NI 已由 Factory Mutual（一个美国认证机构）进行了测试，并通过了防爆 (Class I, Division 2) 认证。检查这一认证是否适合于您的应用，并是否在您的国家中被接受。请注意，防爆型仪器没有提供近焦距选件。
对于人们关心仪器是否经过校准的行业，仪器提供了一份 NIST 校准证书。另外，下面还列举了一些红外非接触式温度计经证明非常有用处的附加应用建议：

电气维护
检查由松动接头所产生的热量积累。排查电池组和配电柜接头、镇流器、开关柜和熔断器接头中的问题。识别直流电池连接中输出滤波器中的高温点。

设备维护
检查电机和减速器中的运动部件和外壳有无高温点。温度变化可指示出从烘箱到锅炉等多种设备中正在发展的问题。对发电机及其轴承进行日常温度测量可防止进行昂贵的维修。 楼宇控制装置
对 HVAC/R 部件进行监视，以快速进行能量审核并在短时间内达到室内平衡。使用一个 60:1 的距离与光点直径比，很容易测量到高处的通风口和返回管线。

过程/产品
可对过程进行监视。检查生产线上不同产品的温度。产品范围十分广泛，可从橡胶轮胎和塑料，一直到混凝土和巧克力棒。
2 福禄克公司 - 用于预测性维护的一线测试工具
预测性维护 (PDM) 温度测量的主要特性
Fluke 570 系列红外温度计专门用于测量和跟踪工业设施中的关键指标。它们的测量准确度可达到读数的 ±0.75 %，并包括用于预测性维护的几个其他重要特性。

光学分辨率高
维护专业人员都希望他们的红外温度计能够在近距离处以及一段距离之外提供精确温度读数。例如，经常需要在某个时间使用它们来记录打开的配电柜中接头的温度，接下来再测量高于地面 20 英尺的输送机驱动电机的温度。
所有红外温度计的光学系统都会从红外光束产生的一个圆形区域（或“光点”）来收集红外能量。一般来说，仪器离目标越远，所产生的光点就越大。仪器的光学分辨率被定义为仪器离目标的距离与焦点处光点尺寸的比值（“距离与光点直径比”或“D:S 比”）；对于其他距离，此比值是一个很有用的近似值。
一些低端或入门级仪器具有 6:1 或 8:1 的相对较低 D:S 比。因此，要测量一个直径为 1 英寸的点，用户必须离目标 6 英寸或 8 英寸。Fluke 570 系列具有 60:1 的距离与光点直径比。这意味着它们可以从大约 5 英尺处来测量 1 英寸大小的点。请记住，在 5 英尺开外，入门级仪器将测量一个直径为 7.5 英寸到 10 英寸大小的点。光学分辨率对于红外温度测量来说很重要。为了获得一个良好读数，目标必须要大于光点尺寸，最好为光点尺寸的两倍。例如，使用 D:S 比为 8:1 的仪器，技术人员是无法从地面上记录前面所述输送机电机的温度的。但是，使用 60:1 的分辨率就可以完成这项工作。
高光学分辨率在较近距离测量时也显得十分重要，因为它可从一个安全距离对较小目标进行精确测量。

激光瞄准
一个三点激光瞄准系统不仅可显示出光点的中心位置，而且还可显示出它的边缘位置。这样，测量上述输送机电机的技术人员就会知道是否整个红外光点都位于目标（电机外壳）上面。Fluke 570 系列的激光瞄准系统还可产生一种特殊激光，人眼看上去要比具有相同安全等级的不太明亮的激光亮一倍，这使得在各种照明条件下和距离处进行精确瞄准更加容易。
温度范围宽
维护技术人员需要测量很宽的温度范围。在某一天，他们可能需要跟踪测量制冷机盘管的温度，而在另外一天，需要检查变压器中的油位。另外，在某些生产设施中，生产人员要使用手持式红外温度计来监视温度非常高的产品，如炽热的钢材或塑料。Fluke 570 系列中的温度计可测量 -30°C 至 900°C（-25°F 至 1600°F）范围内的温度。
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可调发射率
红外温度计可使用物体发出的能量大小以及该物体表面材料发射该能量的效率（发射率）来计算它的表面温度。由于大多数有机材料以及喷漆或氧化表面的发射率为 0.95，因此许多红外温度计都在所有温度计算中使用这个系数。但是，某些材料（如混凝土和金属）都是不良发射体，因此，在计算这些物体的表面温度中使用 0.95 的发射率值，将不会得到准确结果。
Fluke 570 系列温度计的用户可以对他们所用仪器的发射率进行调节。这一特性可使读数更加精确，并且就像温度范围很大这个特点一样，可使这些仪器用于过程质量保证以及预测性维护 (PdM)。

速度
能够快速记录读数的温度计甚至在目标温度变化迅速的条件下，也能记录精确读数。红外温度计的短响应时间意味着甚至在温度变化迅速或需要快速扫描时，也能够诊断出严重问题。并且，获取读数时，不需要将设备关闭。Fluke 570 系列具有 250 ms 的极短响应时间。 到此为止所提到的 Fluke 570 系列的所有特性在所有仪器上都具备。另外，所有仪器都具有用于在光线不佳的位置查看读数的背光照明液晶显示屏，并且它们可以存储最后 10 个读数，并将它们在一个条形图上显示以便对读数进行比较。每台仪器都可提供一个声音和可视高限报警，使得它甚至在声音嘈杂的工厂中也非常有效。
另外，每台仪器都可作为一台具有 50:1 距离与光点直径比的近焦距仪器进行订购。后一种仪器对于近距离排查目标相对比较小的电气部件中的故障尤其有用（因为近焦距仪器具有 0.24 in [6 mm] 的最小测量光点尺寸）。

数据记录
Fluke 574 添加了 100 点数据记录能力。通过这种记录能力以及用于在 PC 上对温度数据进行记录、绘制图形和分析的软件和一个用于将数据从温度计移动到 PC 上的 RS-232 接口，转移和分析数据所用的时间被大大缩短。并且，数据分析也变得流畅了。报告的生成更加快速和准确，所需的维修更有可能在设备发生故障之前完成。
除所具有的数据记录能力以外，574 和 576 还具有可方便获取的各种常见材料的预置发射率设置。 通过这一特性，在测量之前不必查找正确的发射率设置，从而节省了时间。另外，这些高级模型还具有一些可定制的特性，如记录名称、高限和低限报警、用于特殊条件的发射率值等。技术人员可对仪器进行定制以满足她或他的检查需要。
Fluke 576 还具有数字照片拍摄功能和一个用于连接 PC 的 USB 接口（而不是 RS-232）。当记录一个温度读数时，仪器将在目标的照片上记录下温度，并带有测量的日期和时间。通过照片对测量进行归档是一个强有力的归档和报告方法。