|
Strona 1 z 4 W ciągu ostatnich kilku lat obserwujemy jak upowszechnia się technika
termowizyjna, a ceny urządzeń spadają do poziomu, który pozwala na
szersze niż dotychczas (ośrodki naukowe, wojsko, energetyka)
zastosowanie . Upowszechnienie technologii umożliwia zastosowanie badań
termowizyjnych w wielu aplikacjach w przemyśle.
Artykuł ten powstał z myślą o wszystkich tych, którzy zaczynają
zastanawiać się nad przydatnością kamery w jego zakładzie, ale jak na
razie nie wgłębiali się w zasadę działania, podstawy fizyczne oraz
ograniczenia metody.
Wykład teoretyczny na temat podstaw został w artykule ograniczony do absolutnego minimum, wystarczającego do zrozumienia zalet i ograniczeń metody. Wiele uwag dotyczących techniki pomiaru wynika z mojego osobistego doświadczenia z osobami, które dotychczas nie miały nic wspólnego z termowizją. Mam nadzieję, że specjaliści z termowizji wybaczą mi pewne uproszczenia, ponieważ celem mojego artykułu jest wzbudzenie zainteresowania, pokazanie możliwości, a nie zagłębianie się we wzory.
Kamera termowizyjna opiera swoje działanie na zjawisku polegającym na emisji promieniowania elektromagnetycznego przez każde ciało, którego temperatura jest wyższa od bezwzględnego zera - temperatury minus 273,16 C- czyli w praktyce przez wszystko co nas otacza. W odróżnieniu od noktowizji, która opiera się o odbiór promieniowania odbitego (ciało musi być oświetlone przez Księżyc lub specjalny promiennik podczerwieni), kamera termowizyjna czy pirometr nie emitują w kierunku mierzonego obiektu żadnego promieniowania. Gdy temperatura przekracza 600 C to nasz wzrok również odbiera to promieniowanie np.: wystarczy zapalić zapałkę, spojrzeć na rozgrzaną blachę itd. Wielu wprawnych operatorów na walcowniach, odlewniach czy hutach szkła jest w stanie określić temperaturę na podstawie barwy z dokładnością do 20 C. Niestety ich ocena jest ograniczona po pierwsze do promieniowania, które wysyła konkretny obiekt, a po drugie do ciał o temperaturze większej niż 600 C. Poniżej tej temperatury ciała emitują promieniowanie, które jest niewidoczne dla człowieka. Kamera termowizyjna jest więc urządzeniem do złudzenia przypominającym zwykłą kamerę video, tylko w odróżnieniu od niej, każdy punkt obrazu odpowiada temperaturze obiektu, a nie jej barwie ( gdy skierujemy kamerę termowizyjną na szachownicę to nie jesteśmy w stanie powiedzieć gdzie są białe, a gdzie czarne pola, ponieważ cała powierzchnia ma jednakową temperaturę). Dla naszej wygody, kamera termowizyjna przekształca wartość temperatury w danym punkcie na zdefiniowany przez użytkownika kolor np.: obiekty o temperaturze minimalnej (użytkownik może dowolnie ją ustawić) odpowiada kolor czarny, a maksymalnej kolor biały.
|