【摘 要】 用常规方法对运动物体表面温度测量时误差较大，采用红外热像仪法测量运动物体表面温度预期效果非常好。文章对运动物体表面温度的测量进行了浅谈，希望能够对温度计量和操作人员有一定的启发。
　　【关键词】 红外热像仪 运动物体表面 温度测量
　　【DOI编码】 10.3969/j.issn.1674-4977.2015.09.011
　　1 接触法测量
　　用热电偶测量旋转或移动物体表面温度时，通常是将它压在旋转体上测温，为此，因摩擦热而产生较大误差。为减少摩擦热，可安装滑轮或滑板。也可将传感器固定在旋转体上，通过滑环将信号导出。但是，无论哪种方法均不能避免摩擦热及热传导误差。
　　2 非接触法测量
　　用非接触法测量运动物体表面温度时，被测表面发射率对其结果影响很大，这点必须注意。由于辐射温度计的性能不断完善，使其测量准确度也有所提高。
　　3 热像仪法测量表面温度
　　3.1 钢板表面温度测量
　　（1）实验装置
　　钢板在轧制过程中，各道次间隔很短，只有几秒钟。用普通传感器测量钢板温度有困难，要测出钢板的温度发布更不可能。但是用热像仪测温方便、迅速、准确，并有图像、数据存储和处理功能，因此，用热像仪测温，既不影响轧钢生产，又能获得各道轧件动态温度场图像。
　　（2）实验结果与分析
　　钢胚出炉温度的测量结果为1206℃，而轧制工艺要求为1140℃～1160℃。超出工艺要求40℃多。不仅浪费能源，而且使其氧化损失增加。钢板黑印温度用常规方法很难测准，但是热像仪却获得了满意的结果。可以清楚地看出各道次钢板的黑印温度及黑印温差。为改进各种热滑轨结构提供了可靠依据。利用热像仪还测量了轧制时各道次及精整工序的钢板温度及温度发布等，得到了许多常规热工仪表测不出的数据。
　　3.2 钢锭轧制过程中动态温场的测定
　　采用热像仪进行现场测试时，可以在不改变轧制速度的情况下，跟踪测量钢锭温度场随时间的变化。测量时可将结果存入热像仪内存卡中，拿回实验室后，在计算机上进行分析处理，非常方便。
　　实际测量结果可给出每块钢锭的最高、最低及平均温度、平均温度的均方差及温度中位值等。通过测量由均热炉加热的钢锭，在出炉后轧制过程中的温度发布，可以看出：在加挡风墙措施后，同炉各钢锭间的平均温差从±100℃降到±60℃，说明加挡风墙后均热炉内各钢锭间的温度发布情况有了较大改善。
　　3.3 发电机定子铁心温度场的测量
　　首先用热像仪测出某厂发电机定子铁心的黑度，结果是磨光前后分别为0.9和0.4。然后测出等温显示、立体剖面图、频率分布图、区域热像图及虑波后的热像图等。通过对多个热像图进行分析、处理后，找到了该厂发电机定子铁心的最高点及温度值。用热像仪寻找过热点迅速、准确、方便。因此，可以用类似的方法测量工业炉窑及锅炉等热设备的表面温度场，找出易损部位，及时进行维修，可以避免较大损失。
　　4 示温涂料法
　　将示温涂料涂在旋转物体的表面上，通过涂料颜色的改变，可粗略地确定温度。虽不太准，但简单方便，常用于车轴及轴承的发热控制等。
　　4 结束语
　　为了准确地测量温度，只靠提高传感器的准确度难以达到预期效果。必须根据测量对象的要求，选择适宜的传感器及正确的测量方法，才有可能达到预期的目的。
　　作者简介
　　高福生，本科，学士学位，目前于辽宁省计量科学研究院温度室从事温度计量工作。
　　（责任编辑：张晓明）