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红外测温探头的设计有三种方法，
通过测量辐射物体的全波长的热辐射来确定物体的辐射温度的称为全辐射测温法；通过测量物体在一定波长下的单色辐射亮度来确定它的亮度温度的称为亮度测温法；如果是通过被测物体在两个波长下的单色辐射亮度之比随温度变化来定温的称为比色测温法。
亮度测温法无需环境温度补偿，发射率误差较小，测温精度高，但工作于短波区，只适于高温测量。比色测温法的光学系统可局部遮挡，受烟雾灰尘影响小，测温误差小，但必须选择适当波段，使波段的发射率相差不大。一般选用全辐射测温法来计算被测量物体的温度，全辐射测温法是根据所有波长范围内的总辐射而定温，得到的是物体的辐射温度。选用这种方法是因为中低温物体的波长较大，辐射信号很弱，而且结构简单，成本较低，但它的测温精度稍差，受物体辐射率影响大。
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浅谈轧钢过程中红外测温仪的应用
在轧钢过程中，关键的工艺参数是钢坯的轧制温度，因为钢坯温度控制的好坏，可以影响产品的质量。
所以在轧钢工艺中，钢坯温度传统的控制方法是用热电偶测量加热炉内温度的办法间接控制。
由于热电偶测得的是炉内腔体的温度，而不是钢坯的真实温度，加上炉内状况的变化，其内部的温度分布也存在着一定的离散性，故热电偶测得的温度并不能代表每一根钢坯的实际温度，而钢坯一出炉，温度就通常用肉眼根据其发红的颜色来估计，无法定量地检测出每根钢坯的实际温度。
测温系统是根据多年现场经验，结合国外同类产品的保护特点，推出的测温系统之一。
产品采用进口核心探测器，使得该系统既具有高测量精度、高可靠性强、低漂移性，同时借鉴其它国外同类产品的保护特点，对保护系统作出进一步的改进，尤其是在高温保护方面，通过改进使得产品更加适用于高温的环境。
该测温系统安装在回转窑的窑头部位连续准确地测量窑内温度，无须伸入窑内。系统是依照免维护的标准来设计的，同时安装也十分简便。首先将不锈钢瞄准管安装在固定钢结构上并瞄准被测目标，瞄准管是用来保护红外探头的，同时提供测量光路。通过电缆将检测信号传输至远离高温环境的电子处理单元，特殊的保护管整体保护，并由仪表气源对其进行冷却和劈开洁净的光路，进而可以准确测出窑内烧结料的温度。
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