Радиационная пирометрия: ..путем определения цветовой температуры – G01J 5/60

Датчик с фильтровальным устройством, на выходе которого установлено детекторное устройство, и аналитическим устройством, соединенным с детекторным устройством. Причем фильтровальное устройство имеет первый контрольный фильтр и второй контрольный фильтр, и оба фильтра имеют первую контрольную полосу и вторую контрольную полосу соответственно. При этом измеренные значения плотности интенсивности первой контрольной полосы и второй контрольной полосы служат для оценки температуры излучающего источника. Причем первый и второй контрольные фильтры образуют контрольную систему, а их контрольные полосы образуют систему контрольных полос, распределенных по обе стороны предварительной полосы. Технический результат - повышение точности измерений. 8 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано для определения температуры водосодержащей среды, а именно пульсирующей крови внутри тела. Заявлен способ неинвазивного оптического определения температуры пульсирующей крови внутри тела, в котором исследуемая среда освещается инфракрасным и/или видимым светом в области линии спектра поглощения, положение которой зависит от температуры среды. Поглощение света измеряется в области линии спектра поглощения и на основании этого измерения, путем сравнения с калибровочными данными, определяется температура. Способ характеризуется тем, что среда освещается излучением по меньшей мере с двумя дискретными длинами волн, которые в области линии спектра поглощения располагаются с разных сторон от максимума поглощения. На основании соотношения для этих двух установленных значений поглощения определяется по меньшей мере одно зависящее от температуры измеренное значение. На основании этого измеренного значения, посредством сравнения с ранее полученными калибровочными данными, определяется температура. Технический результат: повышение точности определения температуры среды. 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники, а именно к устройствам бесконтактного измерения температуры поверхности нагретых тел методом спектрального отношения, и может быть использовано в любых отраслях промышленности для измерения температуры различных материалов и изделий. Пирометр спектрального отношения содержит объектив, фиксирующий изображение контролируемого тела на фотоприемник, перед которым установлен фильтр излучения, усилитель сигнала фотоприемника, микропроцессор с двумя аналого-цифровыми преобразователями, индикатор температуры и элемент питания. Дополнительно введен управляемый микропроцессором переключатель, один полюс которого подключен к элементу питания, а второй - ко входу усилителя, при этом общий полюс переключателя подключен к фотоприемнику. Технический результат заключается в обеспечении возможности упрощения конструкции пирометра спектрального отношения, а также обеспечении возможности повышения чувствительности пирометра спектрального отношения. 2 ил.

Способ предусматривает использование цветной RGB-камеры для регистрации интенсивности излучения продукта реакции в красном, зеленом и синем диапазонах значений длины волны. Из соответствующего синего сигнала цветной RGB-камеры формируется значение хемилюминесценции. Из соответствующих красного и/или зеленого сигналов цветной RGB-камеры методом сравнительной пирометрии формируется значение излучения Планка. Исходя из разности между значением хемилюминесценции и соответствующим значением излучения Планка, формируется значение интенсивности излучения методом сравнительной пирометрии. Устройство содержит цветную RGB-камеру, соединенную с блоком обработки, содержащим средства для определения значений хемилюминесценции из синего сигнала цветной RGB-камеры и значений излучения Планка из красного и/или зеленого сигналов цветной RGB-камеры методом сравнительной пирометрии, и средства для формирования интенсивности излучения, исходя из разности между значениями хемилюминесценции и излучения Планка. Технический результат - создание способа, обеспечивающего невысокую степень сложности и одновременно высокую надежность. 4 н. и 6 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники. Задачей изобретения является разработка устройства для измерения температуры поверхности в области воздействия лазерного излучения при сканировании поверхности с помощью гальваносканера с F-teta линзой. Устройство для измерения температуры поверхности в области воздействия лазерного излучения содержит гальваносканер с F-teta линзой и 2-канальный оптический пирометр с объективом. Устройство дополнительно содержит градиентное зеркало с центральной эллиптической областью 100% пропускания лазерного излучения и с широкополосным отражающим покрытием на периферии зеркала, располагающееся под углом 45° к оптической оси и оптически связанное с лазером и оптическим пирометром с объективом, причем пирометр регистрирует тепловое излучение поверхности в нескольких узких спектральных интервалах вблизи линии излучения лазера и в спектральной полосе отражения зеркал гальваносканера. 1 ил.

Изобретение относится к области тепловых измерений. Способ бесконтактного измерения тепловой характеристики движущегося объекта заключается в оптическом приеме сигнала теплового излучения объекта, в спектральном разложении сигнала и в формировании изображения спектра излучения на поверхности матрицы приемников, сигналы с выходов которых обрабатываются процессорным блоком. Процессорная обработка состоит в инвариантной к виду параметра объекта аппроксимации сигналов аппроксимантами банка данных каждого параметра объекта, выборе наиболее точной аппроксиманты и выводе соответствующего ей значения параметра и погрешности его определения. Технический результат - повышение числа измеряемых параметров и повышение точности измерений тепловых данных. 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике. В способе, заключающемся в том, что сканируют нагретую поверхность тела спереди и сзади по направлению движения, формируют лучистый поток излучения с радиально симметричным спектральным распределением по каждой поверхности, фокусируют спектральные компоненты воспринятого спереди и сзади лучистого потока вдоль его оптической оси, спектрально разлагают излучение и анализируют спектрально-энергетическое распределение в пространственно-распределенном спектре излучений передней и задней поверхностей тела. По спектру и удалению и приближению его относительно фиксированных приемников определяют текущую температуру в реальных пространственно-временных координатах движущегося тела. Технический результат - повышение достоверности и производительности теплового контроля движущихся тел в литейном производстве и металлургии.

Изобретение относится к области дистанционного измерения температуры движущегося объекта. Способ заключается в оптическом приеме сигнала теплового излучения объекта, спектральном разложении сигнала, формировании изображения спектра излучения на поверхности матрицы приемников, сигналы с выходов которых аппроксимируют аппроксимантами банка данных функций Планка для множества температур, выбирают наиболее точную аппроксиманту и выводят соответствующее ей значение температуры и погрешность ее определения. Аппроксимируют те же сигналы матрицы приемников с использованием банка данных для множества изображений объекта, выбирают наиболее точную аппроксиманту и выводят соответствующее ей значение погрешности распознавания изображения объекта в виде сигнала управления приводом визирования с возможностью визирования оптической системы в направлении на движущийся объект. Технический результат состоит в повышении точности измерения температуры движущегося объекта за счет введения автоматического визирования по нулевому потоку спектрального разложения и использования энергии всех приемников матрицы приемников. 1 ил.

Изобретение относится к детектированию температуры образца делящегося материала, разогреваемого реакторным облучением, и может быть использовано в ядерной физике, атомной энергетике, в частности в системах контроля и обеспечения безопасности ядерных реакторов. Способ измерения температуры в областях с ионизирующим излучением включает размещение образца делящегося материала внутри активной зоны реактора, размещение вблизи волоконного световода выполненного из того же материала дополнительного световода в виде петли. Тепловое излучение с поверхности образца делящегося материала выводят посредством волоконного световода, измеряют световую мощность, по крайней мере, в двух спектральных диапазонах, по отношению которых судят о температуре исследуемого образца. В дополнительный световод в виде петли вводят оптическое излучение и по изменению прозрачности петли световода в тех же спектральных диапазонах вносят поправки в измеряемую температуру. При этом источником оптического излучения служит светоизмерительная лампа с ленточным телом накаливания. Технический результат - создание способа регистрации температурного поля образцов делящегося материала в некоторых локальных точках в процессе его разогрева под действием импульсного облучения реакторными нейтронами. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области пирометрии и радиометрии. Способ включает сбор и фокусирование теплового излучения, выделение N спектральных диапазонов, преобразование излучения в каждом спектральном диапазоне в электрический сигнал, их усиление и оцифровку, определение первых N-1 производных сигналов центрального спектрального диапазона по длине волны, измерение температуры и излучательной способности объекта по функциональному соотношению, связывающему выбранный сигнал и его производные. Технический результат - расширение круга анализируемых объектов при увеличении спектрального диапазона измерения излучательной способности по измеренной температуре. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике. Устройство представляет собой полихроматор с оптоволоконным входом, вогнутой дифракционной решеткой и многоэлементной линейкой фотоприемников на выходе. Фотоприемники подключены через усилители сигнала к программируемому коммутатору. С выхода коммутатора сигналы поступают через АЦП на персональный компьютер. Волоконный светопровод служит для передачи сигнала на безопасное расстояние, а также для осреднения пространственной неоднородности объекта исследований. Заведомо большое количество спектральных каналов позволяет программным способом выбрать длины волн, оптимальные для исследования данного объекта, а также путем группировки элементов линейки формировать на заданных длинах волн полосовые фильтры прямоугольной формы заданной ширины. Технический результат - повышение точности, информативности, расширение динамического диапазона измерений. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к измерительной технике. В способе предусмотрено измерение логарифмов составляющих спектра, по меньшей мере, на трех эквидистантно расположенных длинах волн. В качестве диспергирующего устройства применен перестраиваемый акустооптический фильтр при наличии одного приемника излучения для пирометрических сигналов. По значениям логарифмов спектральных составляющих на крайних (первой и третьей) длинах волн измеряется температура спектрального отношения, корректирующая поправка к которой для получения искомой истинной температуры определяется по величине логарифмов трех составляющих спектра. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники. Способ включает экспериментальное определение яркости излучения дисперсной среды для нескольких длин волн по сигналам пирометра, определение по ним предварительного значения температуры среды Т, расчет предполагаемого вида зависимости коэффициента излучения среды от длины волны для нескольких значений среднего диаметра частиц d по теории Ми, расчет ожидаемых сигналов пирометра. В способе проводится аппроксимация отличия экспериментальных данных от расчетных. Технический результат - способ позволяет получить вид зависимости коэффициента излучения среды от длины волны _j( ) для дисперсной среды, повысить точность измерения температуры и определить средний размер частиц. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к радиационной пирометрии. Пирометр содержит два фотоприемника, из которых первый выполнен в виде фильтра, пропускающего излучение с длиной волны более 800 нм, а второй фотоприемник расположен за первым так, что на него попадает излучение, прошедшее через первый фотоприемник. При этом перед первым фотоприемником установлен светофильтр, поглощающий излучение в видимой части спектра, например в области длин волн 300-600 нм, и пропускающий излучение в области более длинных волн. Каждая пара - фильтр излучения и фотоприемник - установлена соосно оптической оси объектива. Технический результат - повышение точности, упрощение конструкции и снижение габаритов. 3 ил.

Изобретение относится к оптическим методам контроля технологических параметров установки непрерывной разливки стали (УНРС). Технический результат - увеличение функциональных возможностей способа контроля параметров непрерывной разливки стали за счет обеспечения измерения температурного поля боковой поверхности непрерывнолитой заготовки (НЗ) и величины выпучивания (НЗ) под действием ферростатического давления. Способ контроля технологических параметров (УНРС) включает непрерывную покадровую регистрацию излучения участка поверхности (НЗ), преобразование сигналов в цифровую форму, сравнение нескольких последовательных кадров, расчет мгновенного перемещения поля излучения поверхности заготовки, определение текущей длины заготовки путем суммирования мгновенных перемещений в требуемом временном интервале. Оптический измеритель устанавливают в районе секций вторичного охлаждения УНРС и ориентируют на широкую грань заготовки, регистрируют изображение поверхности в трех диапазонах длин волн: 1-2, 2-3, 3-4 и по известной зависимости Вина-Планка получают поле температур поверхности (НЗ). Рассчитывают мгновенное перемещение температурного поля литой заготовки в двух направлениях: по краю и по центру заготовки, определяют величину выпучивания заготовки по определенной зависимости. Оптический измеритель содержит корпус и последовательно расположенные в нем объектив, координатно-чувствительный фотоприемник, блок аналого-цифровой обработки, блок управления и отдельно расположенный компьютер, предназначенный для архивации и визуализации данных. За объективом установлена призма, за которой расположены три координатно-чувствительных фотоприемника, чувствительных к разным интервалам длин волн. Выход каждого фотоприемника соединен с входом блока аналого-цифровой обработки. Выход блока аналого-цифровой обработки соединен с входом блока управления, соединенного с компьютером. 2 н.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.

Изобретение относится к измерительной технике. Способ включает измерение истинной температуры поверхности по величине яркостных температур не менее чем на трех длинах волн. Измеряя не менее трех компонент спектра, вычисляют логарифм произведения коэффициента спектральной излучательной способности на коэффициент пропускания промежуточной среды для каждой длины волны, при этом каждые три значения длин волн выбираются настолько близкими, что зависимость логарифма названного произведения от длины волны будет линейна. Вычитают значения логарифма названного произведения из измеряемых обратных значений яркостных температур и полученные выражения суммируют для получения обратного значения искомой истинной температуры. Технический результат - возможность определения истинной температуры за счет увеличения полезного сигнала. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике. В устройстве каждый канал яркостной температуры содержит последовательно соединенные приемник излучения, усилитель, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) и преобразователь кода с выходом на регистратор. Цветовой канал содержит делитель на выходе АЦП яркостных каналов и преобразователь кода с выходом на регистратор. В устройство введены второй делитель, умножитель, регистр сдвига, схема сравнения с блоком памяти задания величины погрешности измерения и прерыватель цепи. Регистр, схема сравнения и прерыватель введены на выходе преобразователя кода цветового канала, этот же выход связан с вторыми входами преобразователей кода в яркостных каналах, вторые выходы которых через второй делитель связаны с входом умножителя, также другим своим входом связанным с первым делителем, а выходом - с входом преобразователя кода цветового канала. Технический результат - повышение точности. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике. Способ включает выделение спектральных составляющих излучения не менее чем на трех длинах волн, после которого излучение дополнительно подвергают поляризационной фильтрации посредством поляризационно-чувствительной системы, состоящей из не менее четырех фотоприемников на каждую спектральную составляющую излучения, учитывают степень поляризации собственного излучения металла и степень поляризации излучения из зоны обработки, производят расчет спектрального распределения излучения и по трем значениям температуры металла, используя методы статистической обработки, вычисляют усредненное значение цветовой температуры металла. Технический результат - повышение точности измерений. 1 ил.

Изобретение относится к измерению температуры в области металлургии и обработки металлов давлением. Способ включает съемку объекта в инфракрасном и/или видимом диапазонах спектра излучения. При этом цветное изображение объекта разлагают на три цветовые компоненты - красную, зеленую и синюю. Затем преобразуют каждую компоненту в цифровую форму. Цифровые значения компонент сопоставляют с эталонными их значениями по температуре в градусах в каждом элементе изображения и определяют температуру на поверхности объекта по ближайшим эталонным значениям. Изобретение позволяет производить бесконтактное непрерывное измерение температуры нагретых тел одновременно по всей исследуемой поверхности с высокой разрешающей способностью, при условии сокращения времени измерения, а также уменьшения габаритов и массы измерительного прибора.