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2019年11月28日 | 光电高温计基本原理
2019-11-28 来源：elecfans
光电高温计
光电高温计（photoelectric pyrometer）是指用光电池作为敏感元件，其光电流与受热物体发出的光束成正比例因而就是受热物体温度的度量。以客观的和无惰性的方式测量受热物体的温度，因此既可测量高速进行的工作过程温度，还可以自动地记录和调节这些温度。
光电高温计基本原理
光学高温计虽然有结构相对较简单，灵敏度高，测量范围广，使用方便等优点，但是光学高温计在测量物体的温度时，由于要靠手动调节灯丝的亮度，由眼睛判别灯丝的“隐灭”，故观察误差较大，也无法实现自动检测和记录。由于科技不断发展进步，依据光学高温计原理制造出来的光电高温计正在迅速替代光学高温计而广泛用于工业高温测量中。
光电高温计克服了光学高温计的主要缺点，它采用硅光电池作为仪表的光敏元件，代替人眼睛感受被测物体辐射亮度的变化，并将此亮度信号按比例转换成电信号，经滤波放大后送检测系统进行后续转换处理，最后显示出被测物体的亮度温度。图2是国产WDL型光电高温计的工作原理示意图。
测量时，从被测物体17的表面发生的辐射能由物镜l聚焦后。经光阑2和遮光板6上的孔3，透过装于板6内的红色滤光片，射到硅光电池4上，反馈灯15 发出的辐射能通过遮光板上的孔5和红色滤光片也照射到硅光电池4上。在遮光板6的前面装有每秒钟振动50次的光调制器7，它交替地打开和遮住孔3和孔5，使被测物体的辐射能和反馈灯的辐射能交替地照射到硅光电池4上。当两个能量不相等时，硅光电池将产生一个与两个辐射亮度差成正比的脉冲光电流，经前置放大器l3放大后，再送由倒相器、差动相敏放大器和功率放大器组成的主放大器14作进一步放大后，输出驱动反馈灯15；反馈灯l5的辐射能随着驱动电流的改变而相应变化。
以上过程一直持续到被测物体和反射灯照射到硅光电池上的辐射能相等为止。这时硅光电池4的脉冲光电流接近于零，而流经反馈灯电流数值的大小就代表了被测物体的亮度温度。此电流值转换成电压后由电位差计l6自动指示和记录被测物体的亮度温度。图2中的透镜l0、反射镜11和观察孔l2组成了一个人工观察瞄准系统，其作用是使光电高温计得以对准被测物体。
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史海拾趣
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