专利名称:光纤钢水快速测温仪比较标定装置的制作方法
技术领域:
本实用新型属于辐射测温设备的校准和标定,特别是针对光纤钢水快速测温仪的 校准和标定,且还可对亮度测温或比色测温等一类的辐射温度计的校准和标定进行扩展的 光纤钢水快速测温仪比较标定装置。
背景技术:
辐射温度计或光纤温度计是近几年发展起来的具有广阔发展前途的新型测温仪 器。国际国内对其检定或分度最广泛的方法是用黑体炉作为标准辐射源,如JJG415-2001 工作用辐射温度计检定规程,但是黑体炉装置比较大,价格昂贵,使用不便,检定费用高,无 法达到将来生产过程以及使用中对大量光纤钢水快速测温仪的快速标定或检定。标准温度钨带灯结构简单、稳定度高、使用方便、价格便宜,是国内外最重要和最 常用的一种标准辐射源。但是标准温度钨带灯是一种非黑体辐射源,具有与黑体不同的光 谱能量分布,在引用普朗克函数的情况下,标准温度钨带灯所复制的温度量值是在一定波 长和工作条件下钨带灯丝上某一固定位置的色温度及发射率,不能适应作为标定光纤钢水 快速测温仪的辐射源要求。对光纤钢水测温仪的标定就是确定它对某一已知辐射能量的 响应,在光纤钢水测温仪的线性区域内,它的输出信号正比于接收到的辐射能量。当用标准 温度钨带灯进行标定时,必须考虑光纤钢水测温仪的测量目标大小以及对辐射源尺度要求 和所选用的波长。因此利用标准温度钨带灯作为过渡辐射源,研究、设计合适的比较标定装 置,可以有效克服以上的不足。此技术国内外未发现相关情况的报道。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种标定迅速、操作简单的光纤钢水快速测温仪比较 标定装置。本实用新型的整体技术方案是光纤钢水快速测温仪比较标定装置,包括标准温度灯、光纤钢水快速测温仪、调整 支架及夹紧装置;标准温度灯、光纤钢水快速测温仪间隔设置于水平基座上表面,标准温 度灯的灯带垂直于水平面,标准温度灯外侧设有保护罩,保护罩为非透光材质制作,在标准 温度灯一侧的保护罩上开设有变焦窗口,变焦窗口内设有由间隔分布的透镜组成的光学系 统,光纤钢水快速测温仪、变焦窗口、标准温度灯沿同一水平轴线设置。在实践中,专业技术人员可以不借助辅助工具即可实现调整,操作中为能够实现 让操作不熟练的非专业人员快速准确进行调整的目的,还可以采用通过目测镜观测变焦窗 口、标准温度灯是否同轴,然后准确放置光线钢水快速测温仪进行标定,并不脱离本实用新 型的实质。本实用新型的具体技术构造还有为保证光纤钢水快速测温仪、变焦窗口、标准温度灯沿同一水平轴线设置,同时便 于实现装配,水平基座优选采用水平导轨。[0010]为方便的对光纤钢水快速测温仪、标准温度灯进行调节,以满足标定的需要,光纤 钢水快速测温仪、标准温度灯分别通过第一调节支架和第二调节支架与水平基座连接。为更便于实现第一调节支架、第二调节支架与水平基座的装配,第一调节支架、第 二调节支架分别通过第一底座、第二底座与水平基座连接。可以显而易见的是,为有效实现光纤钢水快速测温仪、变焦窗口、标准温度灯沿同 一水平轴线设置并可以灵活调节,第一调节支架、第二调节支架上设有纵向及横向调节装 置,所述的纵向及横向调节装置可以采用多种实现方式,其中包括但不局限于采用齿轮齿 条结构,蜗轮蜗杆结构,丝杠丝母结构、燕尾槽滑块结构等。均不脱离本实用新型的实质。为保证光纤钢水快速测温仪与第一调节支架之间的连接可靠性,光纤钢水快速测 温仪与第一调节支架通过夹具连接。为实现保护罩内的散热需要,与光纤钢水快速测温仪非相邻的保护罩的表面开设 有散热窗。散热窗的结构应尽可能满足透气不透光,优选的结构采用百叶窗结构。为实现光学系统的防尘,并且能够更准确地保证光学系统的中心定位更加准确, 光学系统的透镜的一侧设置有带中心小孔的防尘罩。本实用新型是这样工作的使用时将标准温度灯接通电源,经一段时间稳定后,通过光学系统的防尘罩上的 中心小孔调整标准温灯的支架,使标准温度灯的灯带指针和灯罩上的白点在同一水平面 上,并和标准温度灯灯带相切,同时相切位置在光学系统防尘罩中心小孔在同一水平面上; 然后将目测镜夹到夹具上,调整夹具支架和光学系统防尘罩中心孔、灯带相切点到同一水 平面,保证目测镜、防尘罩的中心小孔、灯带指针三点在同一水平面;最后调整光学系统,使 从目测镜中看到清晰的像,最终达到标准温度灯的辐射信号的理想状态。其比较标定过程是首先,确定并选择环境温漂小、稳定性好、复现性好、抗干扰性强的光纤辐射温度 计。其次,在标准高温黑体炉上完成对光纤辐射温度计的标定及分度误差验证。最后,利 用光纤辐射温度计与标准温度灯标定的光纤钢水快速测温仪在标准温度灯下进行比对、校 准。本实用新型所取得的技术进步在于由于标准温度灯通过电源供电发出光信号,比之黑体炉的升温快速;可灵活调节 光纤辐射温度仪处的支架,能够准确的对准光路;并且对光纤辐射温度仪具有良好的标定 条件及批量化的校准,能实现高精度的测量。
本实用新型的附图有图1是本实用新型的整体结构示意图。图中各附图标记如下1、变焦窗口 2、保护罩3、透镜4、标准温度灯5、透镜6、第二调节支架7、第二底座8、防尘罩9、夹具10、第一调节支架11、第一底座12、水平基座13、散热窗[0029]14、目测镜具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述,但不作为对本实用新型的限定。光纤钢水快速测温仪比较标定装置,包括标准温度灯4、光纤钢水快速测温仪、调 整支架及夹紧装置、目测镜14 ;标准温度灯4、光纤钢水快速测温仪或目测镜14间隔设置于 水平基座12上表面,标准温度灯4的灯带垂直于水平面,标准温度灯4外侧设有保护罩2, 保护罩2为非透光材质制作,在标准温度灯4 一侧的保护罩2上开设有变焦窗口 1,变焦窗 口 1内设有由间隔分布的透镜3、5组成的光学系统,光学系统外一端设有带中心小孔的防 尘罩8,目测镜14、变焦窗口 1、防尘罩8、标准温度灯4同轴设置。水平基座12优选采用水 平导轨。光纤钢水快速测温仪或目测镜14、标准温度灯4分别通过第一调节支架10和第二 调节支架6与水平基座12连接,第一调节支架10、第二调节支架6分别通过第一底座10、 第二底座7与水平基座12连接。第一调节支架10、第二调节支架6上设有纵向及横向调节 装置,光纤钢水快速测温仪或目测镜14与第一调节支架10通过夹具9连接。与光纤钢水 快速测温仪非相邻的保护罩2的表面开设有散热窗13。散热窗13的结构采用百叶窗。
权利要求光纤钢水快速测温仪比较标定装置,包括标准温度灯(4)、光纤钢水快速测温仪、调整支架及夹紧装置;其特征在于标准温度灯(4)、光纤钢水快速测温仪间隔设置于水平基座(12)上表面,标准温度灯(4)的灯带垂直于水平面,标准温度灯(4)外侧设有保护罩(2),保护罩(2)为非透光材质制作,在标准温度灯(4)一侧的保护罩(2)上开设有变焦窗口(1),变焦窗口(1)内设有由间隔分布的透镜(3)、(5)组成的光学系统,光纤钢水快速测温仪、变焦窗口(1)、标准温度灯(4)沿同一水平轴线设置。
2.根据权利要求1所述的光纤钢水快速测温仪比较标定装置,其特征在于所述的水平 基座(12)选用水平导轨。
3.根据权利要求1所述的光纤钢水快速测温仪比较标定装置,其特征在于所述的光纤 钢水快速测温仪、标准温度灯(4)分别通过第一调节支架(10)和第二调节支架(6)与水平 基座(12)连接。
4.根据权利要求3所述的光纤钢水快速测温仪比较标定装置,其特征在于所述的第一 调节支架(10)、第二调节支架(6)分别通过第一底座(11)、第二底座(7)与水平基座(12) 连接。
5.根据权利要求3或4所述的光纤钢水快速测温仪比较标定装置,其特征在于所述的 第一调节支架(10)、第二调节支架(6)上设有纵向及横向调节装置。
6.根据权利要求3或4所述的光纤钢水快速测温仪比较标定装置,其特征在于所述的 光纤钢水快速测温仪与第一调节支架(10)通过夹具(9)连接。
7.根据权利要求1所述的光纤钢水快速测温仪比较标定装置,其特征在于在与光纤钢 水快速测温仪非相邻的保护罩(2)的表面开设有散热窗(13)。
8.根据权利要求7所述的光纤钢水快速测温仪比较标定装置,其特征在于所述的散热 窗(13)采用百叶窗结构。
9.根据权利要求1所述的光纤钢水快速测温仪比较标定装置,其特征在于所述的光学 系统的透镜(5)的一侧设置有带中心小孔的防尘罩(8)。
专利摘要本实用新型属于测温设备的校准和标定,特别是对光纤钢水快速测温仪的校准和标定,且可对亮度测温或比色测温等辐射温度计的校准和标定进行扩展的光纤钢水快速测温仪比较标定装置。包括标准温度灯、光纤钢水快速测温仪、调整支架及夹紧装置;标准温度灯、光纤钢水快速测温仪间隔设于水平基座上表面,标准温度灯灯带垂直于水平面,其外侧设有保护罩,保护罩为非透光材质制作,标准温度灯一侧的保护罩上开设变焦窗口,其内设有由间隔分布的透镜组成的光学系统,光纤钢水快速测温仪、变焦窗口、标准温度灯沿同一水平轴线设置。它解决了现有技术标定速度慢等问题,具有标定迅速,对光纤辐射温度仪具有良好标定条件及批量化的校准,测量精度高等优点。
文档编号G01K15/00GK201575874SQ20092025494
公开日2010年9月8日 申请日期2009年12月11日 优先权日2009年12月11日
发明者冯宪章, 卜建林, 宋光涛, 张瑞林, 许广文, 郭增军 申请人:河北省计量监督检测院