Precyzyjny układ pomiarowy do wzorcowania termometrów radiacyjnych

• Autorzy: Witkowski Roman , Malinowski Rafał , Bakoń Tomasz

Identyfikatory

DOI

10.36119/15.2020.6.1

Warianty tytułu

EN

Superior measuring system for calibration of radiation thermometers

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule opisane zostały podstawy teoretyczne, konstrukcja i weryfikacja laboratoryjna prototypowego stanowiska umożliwiającego wzorcowanie termometrów radiacyjnych z dokładnością lepszą niż 0,5°C. Stanowisko zostało zaprojektowane i zbudowane w oparciu o ideę przyrządu wirtualnego. W zaprojektowanym przyrządzie cyfrowe przetwarzanie danych pomiarowych realizowane jest z wykorzystaniem platformy sprzętowej Arduino. Pozwoliło to na wzorcowanie termometrów radiacyjnych o dowolnym współczynniku emisyjności. Po zweryfikowaniu właściwości metrologicznych stanowiska określono składowe budżetu niepewności, opracowano również metodykę w zakresie wzorcowania pirometrów i kamer termowizyjnych w zakresie pomiarowym od -20°C do +80°C, czyli pozwalającą na wiarygodne przeniesienie spójności pomiarowej w zakresie najczęściej wykorzystywanym przez instalatorów.

EN

This article presents the theoretical foundations, construction and laboratory verification of a prototype test stand for calibration of radiation thermometers with an accuracy better than 0.5°C. The stand was designed and built based on the idea of a virtual instrument. In the designed prototype, the digital processing of measurement data is carried out using a platform with an Arduino hardwear. This enabled calibration of radiation thermometers with any emissivity factor. After verifying the metrological properties of the test stand, the components of the uncertainty budget were determined, and a methodology for calibrating of radiation thermometers and thermal imaging cameras with the measurement range from -20°C to +80°C (in the range most often used by installers) was developed.

Słowa kluczowe

PL

termometria radiacyjna; pomiary temperatury; wzorcowanie

EN

radiation thermometry; temperature measurements; calibration

• Wydawca: Ośrodek Informacji "Technika instalacyjna w budownictwie''
• Czasopismo: Instal
• Rocznik: 2020
• Tom: nr 6
• Strony: 11--17
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab., wzory

Twórcy

autor

Witkowski Roman

• Instytut Energetyki, Instytut Badawczy, Laboratorium Aparatury Pomiarowej

autor

Malinowski Rafał

• Instytut Energetyki, Instytut Badawczy, Laboratorium Aparatury Pomiarowej

autor

Bakoń Tomasz

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Instytut Inżynierii Mechanicznej

Bibliografia

• [1] Adibekyan A., Kononogoca E., Monte C., Holland J., High Accuracy Emmisivity Data on the Coating Nextel 811-21, TEMPEKO, 2016
• [2] Batuello M., Clausen S., Hameury J., Bloembergen P., The Spectral Emissivity of Surface Layers, Currently Applied in Blackbody Radiators, Covering the Spectral Range from 0.9 to 20 μm. An International Comparison TEMPMEKO’99 Proceeding 601-606, 1999
• [3] Betts D. B., Clarke F. J., Cox L. J., Larkin J. A., Infrared Reflection Properties of Five Types of Black Coating for Radiometric Detectors J. Phys. E: Sci. Instrum. 18 689-696, 1985
• [4] CCT-WG5 on radiation thermometry, Uncertainty budget for realization of scales by radiation thermometry, CCT-03-03, 2003
• [5] Eckersdorf K., Michalski L., Pomiary temperatury, WNT, 1986
• [6] Malinowski R., Witkowski R., Opracowanie metodyki oraz stanowiska do wzorcowania termometrów radiacyjnych w zakresie temperatur środowiskowych, Instytut Energetyki – IB, MAP/STAT/01/2017, Warszawa, 2017
• [7] Minkina W.: Pomiary termowizyjne – przyrządy i metody, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, ISBN 83-7193-237-5, Częstochowa, 2004
• [8] Malinowski R., Witkowski R., Procedura Pomiarowa LAP IEn T/I 20/MAP „Wzorcowanie termometrów radiacyjnych i kamer termowizyjnych za pomocą wnękowego ciała czarnego”, procedura wewnętrzna IEn, wydanie I, Warszawa, 2017
• [9] Tank Kwor E., Matter S., Emmisivity measurement for Nextel Velvet Coating 811-21, 2001
• [10] Wolfe W. E., Zissis G. Z., The Infrared Handbook, General Dynamics, 1985
• [11] Żurawski J., Termowizja jako weryfikacja jakości prac izolacyjnych, Izolacje 11/12, 2008
• [12] https://www.virial.com/steep321.html, dostęp w dniu 28.05.2020

Uwagi

PL

Przedstawione wyniki badań zostały uzyskane w wyniku pracy badawczej nr MAP/STAT/01/2017 finansowanej ze środków Instytutu Energetyki – Instytutu Badawczego [6].