如何为红外测温仪找到合适的发射率设置?
在使用红外测温传感器(高温计)时,为获得准确的测量结果,必须正确设置发射率。以下介绍几种帮助您找到合适发射率的方法。
什么是发射率?
发射率是衡量表面发出红外能量效率的指标。对于大多数材料来说,发射率与反射率相反。高发射率的表面更容易被红外测温仪测量;而低发射率则会增加测量难度。
大多数非金属、非反光材料的发射率通常约为0.95。这也是IMPAC传感器的默认设置。
传感器的发射率设置是什么?
发射率设置用于告诉传感器被测表面的发射能力,从而在设定正确的情况下提高测量精度。
部分传感器具有固定的发射率设置为0.95,无法调节。这类传感器在大多数非反光、非金属表面上均能得到良好的测量效果,也适用于涂漆或具有非反光涂层的金属。
上海明策的IMPAC红外测温传感器配有可调节发射率设置,以适应更广泛的目标材料。调节方式因型号而异,可能采用旋转开关、按钮、触控屏,或通过USB/RS485接口访问传感器内部存储的参数进行设置。
如何找到合适的发射率设置?
如果您确定需要调整发射率,但不清楚应使用的具体数值,可采用以下几种方法:
方法一:查阅发射率表格
这是较为简便的方法,适合初步尝试合理的发射率值。
发射率表通常根据材料及其表面状态(如抛光、粗糙或氧化)提供参考值。但在实际使用中,发射率受表面状态影响较大,即便是相同材料,在不同应用中的发射率也可能不同。
方法二:与接触式探头对比测量

此方法通过与准确可靠的接触式热电偶探头对比测量,来确定红外传感器的发射率设置。
将目标物体或材料样品加热至稳定温度。
请勿在室温下进行此操作,否则调节发射率对测量结果影响不明显。目标温度与环境温度应有明显差异。
避免周围有高温物体造成反射干扰。
测量环境应与传感器温度一致,不应在烘箱、加热器、高强度灯光等附近操作。
使用可信的接触式探头测量目标表面温度。
确保探头与表面良好接触并能提供准确读数,记录测量值。
移除探头,用红外传感器对准同一点进行测量;
或者保持探头在位,红外传感器靠近探头但避免“看到”它。确保两处的目标温度一致。
如传感器带有反射能补偿功能,请关闭该功能。
调节红外传感器的发射率设置,直到其测得的温度与接触式探头一致。
此时的发射率即为建议使用的设置值。
方法三:对比已知发射率区域进行测量
在目标表面涂覆非反光涂层。
通常可使用2-3层哑光黑色耐高温喷漆,低温时也可使用2-3层遮蔽胶带。确保涂层区域至少为传感器测量点的两倍大,可参照光学图确定点大小。同时预留一块未涂层的等大区域。
加热目标至稳定温度。
具体要求同方法二的第一步。
设置发射率为0.95,测量涂层区域的温度并记录。
测量未涂层区域,并调节发射率,直到其读数与涂层区域一致。
此时的发射率设置即为推荐值。

如何简化测量
如果目标为反光金属表面,测量可能受反射干扰影响较大。通过在表面涂覆可测区域,可显著提高测量的准确性和稳定性。此时,发射率通常接近0.95,反射影响也会显著降低,使用通用型传感器即可满足要求,无需特殊金属专用型号。
保持一致性的重要性
传感器的发射率设置必须与被测表面相匹配,同时也应确保被测表面的发射率保持不变。
如果表面发射率波动较大(例如部分涂漆、部分裸露),则每次测量前应手动调整至对应的发射率值。
若表面变化较少,可手动调节;变化频繁时,可使用具备自动调整功能的数字传感器(如 impac红外测温仪),通过PLC程序或软件自动写入数据寄存器中设定的发射率值。
关于增益和偏移设置的建议
若测量结果不准确,可能会考虑通过调节控制器上的“增益”或“偏移”设置进行修正。但一般不建议这样做——传感器的输出本应在不需额外校正的情况下提供准确读数。
若出现不准确情况,建议首先检查安装实际条件与传感器自身设置,如测量点大小、反射影响及发射率设置等。