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Servizi di taratura

Guida al servizio di calibrazione delle termocamere

  • Dispositivi compatibili

    Tutte le termocamere a infrarossi Guide (termografia online, strumenti per la termografia industriale,                                    ecc.).

  • Standard di riferimento

    JJF1187-2008 Specifiche di taratura delle termocamere, manuali tecnici dei prodotti Guide                                    e standard metrologici di settore per i dispositivi di misurazione della temperatura a infrarossi                                    .

1. Perché le termocamere devono essere calibrate

Le termocamere a infrarossi sono dispositivi di misurazione optoelettronici di precisione che convertono la radiazione infrarossa emessa dagli oggetti in dati di temperatura e immagini termiche. La precisione di misurazione e la stabilità delle immagini costituiscono il valore fondamentale di questi dispositivi. La calibrazione è essenziale per garantire la precisione a lungo termine. Le specifiche esigenze sono le seguenti:

  • Compensazione dell'errore di deriva naturale nell'hardware dei dispositivi

    I componenti principali, quali i rilevatori a infrarossi, le lenti ottiche, i chip di imaging e i moduli circuitali, possono subire una deriva dei parametri nel tempo a causa della durata di utilizzo, delle variazioni di temperatura e dell'invecchiamento. Il funzionamento a lungo termine può causare lievi deviazioni nella sensibilità dei rilevatori e nei parametri di tensione dei circuiti, influenzando direttamente la precisione della misurazione della temperatura. Una calibrazione regolare corregge gli errori del sistema causati dalla deriva hardware e ripristina le prestazioni a livello di fabbrica.

  • Eliminazione delle interferenze ambientali accumulate

    In ambienti di lavoro complessi, caratterizzati ad esempio dall’alternanza di temperature elevate e basse, umidità, polvere e radiazioni intense, la trasmissione della luce e l’efficienza di ricezione degli infrarossi delle lenti ottiche subiscono variazioni. Anche i riflessi ambientali e le radiazioni atmosferiche possono inoltre causare deviazioni cumulative nelle misurazioni. La calibrazione contribuisce a standardizzare i parametri di compensazione ambientale, eliminare le interferenze esterne e garantire misurazioni coerenti in diversi scenari.

  • Soddisfare i requisiti di conformità e affidabilità metrologica

    In applicazioni quali l’ispezione degli impianti elettrici, il controllo di qualità industriale, la ricerca scientifica e l’ispezione antincendio, i dati relativi alla temperatura devono essere accurati e tracciabili. Le termocamere non calibrate non sono in grado di fornire risultati di misura attendibili e non sono valide per la diagnosi dei guasti, l’accettazione della qualità o la documentazione ufficiale. Una calibrazione regolare assicura la conformità agli standard metrologici nazionali e garantisce risultati di misurazione affidabili e legalmente validi.

  • Prolungamento della durata di vita dei dispositivi

    Il processo di taratura rileva contemporaneamente lo stato del dispositivo, consentendo di identificare tempestivamente problemi nascosti quali l’invecchiamento del rilevatore, il degrado dei componenti elettronici e parametri di programma anomali. Ciò consente una risoluzione tempestiva dei problemi, prevenendo l’aggravarsi degli errori e il conseguente malfunzionamento del dispositivo, riducendo i costi di manutenzione e prolungando la durata complessiva del dispositivo.

2. Principi di calibrazione delle termocamere

La calibrazione della termocamera si basa sui principi della termometria a infrarossi, seguendo la logica fondamentale di:

  • Raccogliere i valori di radiazione standard

  • Confrontare i valori misurati dal dispositivo

  • Correggere le deviazioni del sistema

  • Principio di base della misurazione della temperatura

    Tutti gli oggetti al di sopra dello zero assoluto emettono radiazione elettromagnetica infrarossa. La termocamera riceve questa radiazione attraverso la sua lente ottica a infrarossi, la converte in segnali elettrici tramite un rilevatore sul piano focale e la elabora mediante algoritmi interni per generare valori di temperatura e immagini termiche. La precisione della misurazione dipende dai parametri di risposta del rilevatore, dai coefficienti di compensazione dell’algoritmo e dai parametri di correzione ambientale.

  • Principio di calibrazione semplificato (calibrazione dell’otturatore NUC)

    Tutte le termocamere Guide sono dotate di un modulo integrato di calibrazione automatica dell’otturatore (NUC) , una funzione fondamentale di autocalibrazione. Durante la calibrazione, il deflettore integrato nel dispositivo (superficie standard a radiazione uniforme) si chiude automaticamente , bloccando la radiazione infrarossa esterna e raccogliendo il segnale di temperatura uniforme standard del deflettore. Questo corregge in modo uniforme l’errore di bias e il rumore di corrente oscura di ciascun pixel sul rilevatore, eliminando problemi quali risposta incostante dei pixel, rumore dell’immagine e deriva termica. Ciò garantisce un punto di riferimento unificato per la misurazione della temperatura per tutti i pixel, ripristinando rapidamente la precisione della misurazione della temperatura in tempo reale. Questo metodo corregge principalmente gli errori temporanei causati dalle differenze dinamiche di temperatura ambientale.

  • Principio della calibrazione metrologica professionale

    La calibrazione professionale utilizza come riferimento una sorgente di radiazione a corpo nero standard (una sorgente di calore di grado metrologico con controllo preciso della temperatura ed emissività vicina a 1). La termocamera misura più punti di temperatura stabili del corpo nero e i risultati delle misurazioni vengono confrontati con i valori standard per determinare l’errore di temperatura, la ripetibilità e la stabilità. Viene quindi utilizzato un software specializzato per regolare gli algoritmi interni e i parametri chiave, tra cui la compensazione dell’emissività, l’attenuazione atmosferica e la correzione della distanza. Ciò corregge la deriva a lungo termine del sistema e ripristina la precisione di fabbrica, producendo dati di calibrazione tracciabili.

3. Condizioni che richiedono la taratura

In base alle caratteristiche dei dispositivi di rilevamento intelligenti Guide e agli standard del settore, è necessaria la calibrazione qualora si verifichi una delle seguenti condizioni:

  • Il calibratore a corpo nero standard presenta una deriva termica significativa durante la verifica del dispositivo.

  • Taratura periodica obbligatoria (requisito ufficiale): consigliata ogni 2 anni o dopo 500 ore di utilizzo.

  • Taratura per scenari speciali, ad esempio prima di attività di verifica della conformità, tra cui: riparazione del dispositivo, gare d’appalto e offerte, collaudo da parte di terzi e audit metrologico. audit.

4. Canali e metodi di calibrazione

Si prega di contattare il distributore locale o la fabbrica di origine per il servizio di calibrazione, i prezzi e le istruzioni di spedizione. Dopo aver confermato tutti i dettagli, spedire la termocamera all'indirizzo indicato. Una volta ricevuta, la calibrazione verrà completata entro 3–5 giorni lavorativi, dopodiché verrà effettuata la spedizione di ritorno.

5. Procedura di taratura professionale (di fabbrica / presso istituti autorizzati)

Il processo ufficiale di taratura standardizzato segue rigorosamente i requisiti metrologici della norma JJF1187-2008 e deve essere eseguito da personale qualificato utilizzando un corpo nero di grado metrologico . È applicabile alla taratura annuale, alla taratura post-riparazione e alla taratura di conformità.

  • Preparazione alla precalibrazione

    Preparazione dell'ambiente:
    Allestire un laboratorio di calibrazione a temperatura costante, mantenendo una temperatura ambiente di 20 ℃ ± 2 ℃ e un'umidità compresa tra il 40% e il 60%, al riparo dalla luce solare diretta, da interferenze dovute a correnti d'aria e da fonti di inquinamento da radiazioni infrarosse.

    Preparazione del dispositivo:
    Accendere la termocamera Guide da calibrare e lasciarla riscaldare per 15-20 minuti per completare l’autotest. Rimuovere polvere e sporco dall’obiettivo per assicurarsi che il dispositivo funzioni correttamente e che l’immagine sia normale; preparare una fonte di radiazione a corpo nero standard calibrata metrologicamente, un termometro, un igrometro e uno strumento di misurazione della distanza.

    Registrazione dei parametri:
    Registrare il modello del dispositivo, il numero di serie e i dati relativi alla temperatura di calibrazione corrente.

  • Ispezione delle funzioni di base

    Controllo dell’aspetto:
    Assicurarsi che non vi siano danni o contaminazioni sull’alloggiamento, sull’obiettivo o sulle interfacce.

    Controllo funzionale:
    Verificare l'avvio, la messa a fuoco, la misurazione della temperatura, l'acquisizione delle immagini, la regolazione dei parametri e la calibrazione dell'otturatore.

    Raccolta iniziale dei dati:
    Registrare la deviazione di temperatura, il rumore dell’immagine e l’uniformità dei pixel in condizioni standard.

  • Calibrazione multipunto della temperatura con corpo nero

    Attivare la sorgente di radiazione del corpo nero e, in base all’ intervallo di misurazione della temperatura del dispositivo, configurare più punti standard a temperatura costante, che coprano livelli di temperatura bassi, medi e alti (per un dispositivo standard: 0 ℃, 25 ℃, 80 ℃, ecc.; il dispositivo per alte temperature deve essere configurato con i punti corrispondenti all’intervallo), quindi attendere che la temperatura del corpo nero si sia stabilizzata e non presenti fluttuazioni. Puntare la termocamera verso la regione centrale del radiatore a corpo nero, mantenendo la distanza di calibrazione standard (0,5 m - 1 m), libera da ostacoli.

    Puntare la termocamera verso la regione centrale del radiatore a corpo nero, mantenendo la distanza di calibrazione standard (0,5 m - 1 m), senza ostacoli o riflessi.

    In corrispondenza di ciascun punto di temperatura, vengono acquisite continuamente più serie di dati di temperatura; ; ogni valore misurato viene registrato e vengono calcolati sia lo scostamento dalla temperatura standard del corpo nero, sia l’errore di ripetibilità della misurazione.

  • Regolazione dei parametri e correzione degli errori

    Importare i dati di misurazione della temperatura raccolti utilizzando il software di calibrazione originale di fabbrica specializzato per analizzare le deviazioni del sistema del dispositivo e le deviazioni di linearità della temperatura.

    In particolare, si effettuano regolazioni di precisione degli algoritmi interni di misurazione della temperatura, della , i parametri di compensazione atmosferica e quelli di correzione della distanza; calibrare l’uniformità dei pixel ed eliminare l’aberrazione cromatica e il rumore nelle immagini.

    Dopo la correzione, ripetere il test su tutti i punti di temperatura per garantire che la deviazione della misurazione della temperatura sia conforme agli standard di precisione originali di fabbrica indicati nella Guida (per i dispositivi standard, considerare il valore massimo di ±2 ℃ o ±2% della lettura).

  • Verifica generale del dispositivo e test di funzionalità

    Verificare l’intera gamma di funzioni del dispositivo, compresa la precisione della misurazione della temperatura su tutto l’intervallo, la nitidezza delle immagini, gli allarmi di temperatura e le capacità di memorizzazione dei dati.

    Verificare la stabilità del dispositivo in risposta alle variazioni della temperatura ambiente, accertandosi dell’assenza di deriva termica o di problemi di fluttuazione dei dati.

    Azzerare i parametri del dispositivo, ripristinare la configurazione predefinita di fabbrica dell’unità, e completare il processo di verifica post-invecchiamento.

  • Archiviazione dei dati ed emissione del certificato

    Raccogliere tutti i dati di taratura, i registri delle deviazioni e i parametri di correzione per generare il rapporto di taratura originale.

    Emettere rapporti di taratura ufficiali per i dispositivi conformi, specificando la data di taratura, l’ID del dispositivo e i dati di taratura.

    Archiviare i registri di taratura dei dispositivi e inserire i dati nel sistema di rilevamento della temperatura di Guide.

6. Semplici metodi per verificare la precisione della temperatura

Si raccomanda agli utenti di verificare periodicamente la funzionalità di misurazione della temperatura e la precisione della propria termocamera. Questa autoverifica può essere effettuata senza la necessità di inviare il dispositivo a un laboratorio di taratura professionale. Se è disponibile una sorgente di riferimento a corpo nero, l'utilizzo di tale sorgente rappresenta il metodo ottimale per la verifica; in caso contrario, è possibile ricorrere ai seguenti metodi per verificare i risultati della misurazione della temperatura.

  • Metodo di verifica con acqua ghiacciata

    Riempire un contenitore con cubetti di ghiaccio e acqua pulita. Mescolare accuratamente la miscela, quindi lasciarla riposare senza agitarla per alcuni minuti. Impostare l'emissività del dispositivo su 0,95 e regolare i parametri di distanza in base alla distanza di misurazione effettiva . Puntare la termocamera Guide verso la miscela di ghiaccio e acqua per effettuare una lettura della temperatura; un valore normale dovrebbe essere vicino al punto di congelamento (0 °C / 32 °F).

  • Metodo di verifica con acqua bollente

    Portare l’acqua a ebollizione completa per impedire che il vapore acqueo si condensi sull’obiettivo del dispositivo; il punto di ebollizione dell’acqua è 100 °C (212 °F) a livello del mare standard. Per i dispositivi con una precisione del ±2% o ±2 °C, il valore misurato dovrebbe essere compreso tra 98 °C (208,4 °F) e 102 °C (215,6 °F).


Nota:

 

L'altitudine, la pressione atmosferica e la qualità dell'acqua possono influire sulla temperatura di ebollizione dell'acqua. Questo metodo serve solo come rapido controllo di riferimento e non può sostituire la taratura professionale e periodica eseguita utilizzando una sorgente a corpo nero. È severamente vietato al personale non specializzato smontare il dispositivo o modificarne i parametri di taratura sottostanti, poiché ciò potrebbe causare errori di taratura permanenti.


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