Pirometr HIOKI 3419-20

Poniedziałek, 1 Marzec 2010

Nowy pirometr o oznaczeniu 3419-20 (fot. 1) ma ergonomiczną obudowę w kształcie pistoletu. W rękojeści obudowy jest umieszczony przycisk wyzwalania pomiaru, a na spodzie rękojeści gwintowany otwór przeznaczony do przykręcenia pirometru do statywu. Do rękojeści jest też przymocowany pasek umożliwiający zawieszenie pirometru na ręku. Na płycie czołowej pirometru, bezpośrednio pod wyświetlaczem ulokowano trzy przyciski funkcyjne.

Prowadzenie pomiarów

Aby rozpocząć pomiar, wystarczy skierować obiektyw pirometru na testowany obiekt, a następnie nacisnąć i przytrzymać przycisk wyzwalania. Włącza się wtedy marker laserowy oznaczający czerwonym światłem miejsce pomiaru (średnica plamki 18 mm). Jednocześnie na wyświetlaczu pirometru pojawia się wskazanie wyniku pomiaru temperatury, odświeżane dwa razy na sekundę. Marker znika natychmiast po zwolnieniu przycisku wyzwalania, a wskazanie wyświetlacza zostaje automatycznie „zamrożone”, o czym informuje użytkownika pirometru wyświetlony napis „HOLD”. Pozwala to użytkownikowi odczytać i ew. zanotować wynik pomiaru w dogodnym do tego miejscu i czasie. Aby wykonać następny pomiar, wystarczy ponownie nacisnąć przycisk wyzwalania.

Parametry pomiarowe pirometru

Najważniejszym z parametrów charakteryzujących własności pomiarowe każdego pirometru jest zakres pomiaru temperatury. Im szerszy zakres pomiarowy, tym większa zazwyczaj cena takiego przyrządu. Pirometr 3419-20 mierzy temperaturę w najczęściej używanym zakresie tj. od -35 do 500°C.
Drugim istotnym parametrem jest rozdzielczość wskazania wyświetlacza. Im rozdzielczość ta jest większa (wartość liczbowa mniejsza), tym łatwiej użytkownikowi pirometru obserwować charakter zmian temperatury testowanego obiektu. Wiele pirometrów dostępnych w handlu przyrządami pomiarowymi ma rozdzielczość równą tylko 1°C (jak typowy multimetr cyfrowy z funkcją pomiaru temperatury), a te które już wskazują z rozdzielczością 0,1°C, to często zachowują tę własność tylko w części ich pełnego zakresu pomiarowego. Wyświetlacz pirometru 3419-20 wskazuje temperaturę z rozdzielczością 0,1°C (jak profesjonalny miernik temperatury), przy czym rozdzielczość jest stała w całym zakresie mierzonych temperatur (od -35 do 500°C).
Trzecim z kolei parametrem pomiarowym pirometru jest dokładność pomiaru. W większości pirometrów zależy ona od mierzonej temperatury. Tak jest też i w przypadku pirometru 3419-20, którego dokładność pomiaru w zakresie np. od 0 do 100°C wynosi ±2°C.
W trakcie pomiaru temperatury układ optyczny pirometru zbiera promieniowanie termiczne wysyłane przez miejsce pomiaru, w którym znajduje się też wybrany przez nas punkt pomiarowy. Wynik pomiaru jest następnie uśredniany i wyświetlany. Im mniejsza odległość obiektywu pirometru od miejsca pomiaru, tym średnica tego miejsca jest mniejsza, pirometr uśrednia po mniejszej powierzchni, w efekcie wynik pomiaru w większym stopniu odzwierciedla temperaturę wybranego przez nas punktu pomiarowego. Stąd też mierząc temperaturę warto zadbać o zachowanie możliwie jak najmniejszej odległości obiektywu pirometru od miejsca pomiaru. Własność tę charakteryzuje czwarty z kolei ważny parametr pomiarowy każdego pirometru - rozdzielczość optyczna. W przypadku pirometru 3419-20 wynosi ona 8:1. Oznacza to, że mierząc temperaturę obiektu odległego od układu optycznego pirometru o 1000 mm, średnica obszaru, z którego układ optyczny zbiera promieniowanie termiczne wynosi 125 mm. Zmniejszając odległość do 250 mm, zmniejszamy też średnicę obszaru, która wtedy jest równa już tylko 31 mm. Reasumując, im większa rozdzielczość optyczna pirometru, tym dalej możemy odsunąć ten przyrząd od testowanego obiektu, aby uzyskać miejsce pomiaru o danej średnicy.

Funkcje pirometru

Funkcje te umożliwiają uzyskanie dokładności pomiaru wyspecyfikowanej w danych technicznych pirometru, ułatwiają wykonywanie pomiarów oraz obsługę otrzymanych wyników. Należy do nich zaliczyć ustawianie emisyjności, konfigurowanie wstępne pomiaru, wskazywanie wartości maksymalnej i minimalnej, konfigurowanie komparatora, sygnalizację dźwiękową, pamięć wyników pomiarów, „zamrażanie” wskazania wyświetlacza (HOLD) oraz podświetlenie wyświetlacza.
Każdy materiał występujący w przyrodzie charakteryzuje się pewną zdolnością do promieniowania ciepła, którą określa liczbowo współczynnik emisji termicznej ε nazywany w skrócie emisyjnością. Na przykład lakier aluminiowy ma ε równe 0,50, a guma 0,9-0,98. Aby zwiększyć dokładność pomiaru pirometrycznego, warto przed jego wykonaniem dostosować parametry układu pomiarowego pirometru do emisyjności materiału, z którego jest wykonany testowany obiekt. Użytkownik pirometru 3419-20 może ustawiać wartość współczynnika ε w zakresie od 0,17 do 1,00, ze skokiem 0,01. Ustawiona wartość współczynnika ε jest wskazywana w trakcie pomiaru w rogu wyświetlacza. Należy zaznaczyć, że większość popularnych pirometrów ma współczynnik ε ustawiony na stałe np. na 0,95 lub wybierany skokowo ze zbioru kilku wartości (np. czterech). Materiały o niskiej emisyjności takie jak np. metale odbijają promieniowanie termiczne otoczenia, powodując błędy pomiarowe pirometrów. Można sobie z tym łatwo poradzić naklejając przed pomiarem na testowany obiekt (o nieznanej wartości parametru ε) czarną taśmę, zwiększając w ten sposób jego emisyjność. Taką czarną taśmę imitującą ciało doskonałe czarne można zamówić jako wyposażenie opcjonalne pirometru 3419-20. Dystrybutor pirometru oferuje ją w rolkach o szerokości 50 mm i długości 10 m. Parametry termiczne taśmy to dopuszczalna temperatura 180°C i ε = 0,95).
Do skonfigurowania przyrządu przed pomiarem służy funkcja „SET”. Użytkownik naciskając kolejno odpowiedni przycisk: włącza lub wyłącza komparator, ustawia dolną i górną wartość graniczną komparatora, wybiera wartość współczynnika ε testowanego obiektu oraz ustawia jednostkę wskazywania temperatury °C lub °F.
Gdy w trakcie pomiaru temperatury zostanie naciśnięty przycisk „MODE”, to pirometr zaczyna wskazywać wartość maksymalną ze wszystkich wyników uzyskanych od momentu rozpoczęcia pomiaru. Ponowne naciśnięcie tego przycisku powoduje z kolei wyświetlenie wartości minimalnej. Komparator pirometru porównuje bieżący wynik pomiaru temperatury z wprowadzoną wcześniej do jego pamięci wartością graniczną górną i dolną, a następnie informuje o wyniku tego porównania wyświetleniem odpowiedniego symbolu i krótkim sygnałem dźwiękowym.
Unikatową funkcją pirometru 3419-20 jest pamięć 50 wyników pomiarów, przy czym dany wynik jest zapisywany w komórce o określonym numerze. Po przywołaniu wyniku na ekran, jest też wyświetlany odpowiadający mu numer komórki.

Wyświetlacz

Pirometr 3419-20 wyposażono w potrójny wyświetlacz. Włącza się on natychmiast po naciśnięciu przycisku wyzwalania pomiaru, wyłącza zaś po zadziałaniu funkcji automatycznego wyłączania zasilania tj. po ok. 15 sekundach od zakończenia pomiaru, czyli od momentu zwolnienia przycisku wyzwalania. Wyświetlacz wskazuje w centralnym miejscu wynik pomiaru temperatury, a na polach pomocniczych ustawioną wcześniej wartość emisyjności ε oraz numer pamięci. Podświetlenie wyświetlacza przydatne przy prowadzeniu pomiarów w trudnych warunkach oświetleniowych włącza się przyciskiem.
Pirometr wyświetla też symbole informujące użytkownika o: „zamrożeniu” bieżącego wskazania, wskazywaniu wartości maksymalnej lub minimalnej, konieczności wymiany zużytej baterii na nową, aktywnej funkcji konfigurowania pirometru, decyzji komparatora tj. przekroczeniu ustawionej wartości granicznej górnej lub dolnej, zapisie wyniku pomiaru do pamięci, odczycie wyniku z pamięci, przepełnieniu pamięci oraz skasowaniu zapisanych w niej wyników pomiarów. Po włączeniu pomiaru na wyświetlaczu pojawia się też symbol markera laserowego pulsujący w trakcie pomiaru.

Zasilanie

Do zasilania pirometru 3419-20 można użyć jednej baterii magnezowej 6F22 lub alkalicznej 6LR61. Baterię umieszcza się w rękojeści obudowy pirometru, pod unoszoną pokrywą. Przybliżony czas pracy baterii magnezowej wynosi 55 h, a alkalicznej 80 h.