溫度監控怎麼做?5大方法全解析,熱像儀的溫度分佈最即時!

    溫度監控圖

    溫度監控對於工業應用至關重要除了用於各式生產線的溫度偵測之外,也能用於提升廠區工安水準,打造安全的作業環境,還能透過防火預警偵測系統,憑藉優越的火源偵測性能提供早期預警,有效避免災害。市面上有多種溫度監控方式可選,如何找到最適合的方案?本篇將比較五種常見的溫度監控方法,包括熱電偶、熱敏電阻、電阻溫度計、紅外線感測器及熱像儀,幫助你選擇最適合自家產業的設備。

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    哪些產業需要溫度監控?

    從鋼鐵冶煉到電子元件生產,從高樓大廈到農牧養殖,溫度監控無處不在。這些看似毫不相干的產業,卻因為一個共同的需求精準的溫度控制。無論是工業生產、民用建築還是農業生產中,溫度監控都是保障產品品質、提高生產效率和確保安全的重要設備。

     

    鋼鐵廠

    鋼鐵廠在生產過程中面臨極端高溫,因此進行高溫監控顯得格外重要。這包括對生產線、迴轉窯及鐵水等多個環節的溫度進行監測。透過持續的溫度監控,鋼鐵廠不僅能維持設備的正常運行,還能提升產品質量與生產效率。

     

    PCB元件

    PCB檢測在各行各業中至關重要,因為它能確保電子產品的正常運作。熱影像技術具備優異的溫度分佈測量能力,能清楚顯示PCB元件的熱分佈,進而提升製程效率和可靠性。

     

    大樓管理

    大樓管理委員會負責確保大樓內各項設備的正常運行與安全性,溫度監控在此過程中扮演著重要角色。透過對加熱設備水路的阻塞測試、地暖空調及配電盤的溫度檢測等巡檢服務,管理團隊能即時發現潛在問題,確保設備處於良好狀態,進而提供安全舒適的居住與工作環境。

     

    豬雞養殖場

    紅外線技術在豬雞養殖場中發揮著關鍵作用,廣泛應用於環境監測、動物健康和安全管理。通過紅外線攝像頭和熱成像技術,管理者能實時監測動物的體溫、活動狀況及環境溫度,及時發現異常。

     

    溫度監控方法有哪些?

    溫度監控主要可分為「非接觸式」與「接觸式」兩大類。非接觸式感測器則透過檢測熱源釋放的輻射來判斷溫度,而接觸式感測器需直接接觸受測物體進行量測。兩者在應用場景與精準度上有顯著差異。下方將深入認識5種溫度監控方式的優勢及局限性,以利你選擇適合的測量方法。

     

    1.熱像儀(非接觸式溫度監控)

    熱像儀,又稱為「熱影像儀」或「紅外線熱影像」,是一種能夠對物體散發的紅外線進行感光成像的裝置,極其適應各種環境。它具備多項優勢,包括非接觸式測量、全面掌握溫度分佈、無需額外照明以及可在不同距離下使用等特點。然而,市面上熱像儀種類繁多、功能各異。在選購之前,務必做好充分的調研,了解各款產品的特性和適用場景,以確保選擇最符合需求的設備。

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    〈產品推薦:手持式熱影像儀

     

    熱像儀只能依賴“人工操作”來進行溫度監控嗎?
    熱像儀不只限於手持操作!在許多工業應用上,熱像儀已整合至自動化系統中,實現非接觸式、即時且連續的溫度監控。在鋼鐵廠和豬雞養殖場等環境中,光崴提供客製化的溫度監控系統,能夠搭配警報和預警功能,實現自動監測。管理者不必依賴人工檢查,即可有效監控異常情況。

     

    熱像儀在溫度監控中的應用案例

    目前,熱像儀的感測器能夠吸收0.751000μm範圍內的紅外線波段,可快速顯示物體的溫度分佈,因此其應用非常廣泛,包括軍事、消防、醫療、工業生產及海關檢查等領域。特別是在工業方面,熱像儀可以迅速探測加工件的溫度,例如電動機和電晶體等電子元件,幫助管理者掌握關鍵資訊並快速診斷故障,從而提升生產效率和設備安全性。

    〈延伸閱讀:熱像儀規格怎麼挑?了解 FOV 和 IFOV,一篇讓你搞懂免花冤枉錢!

     

    2.紅外線感測器(非接觸式溫度監控)

    紅外線感測器(Sensor)可以將物體釋放的熱能(波長範圍為0.720μm)轉換為電氣訊號,並根據環境溫度進行補償,以顯示可用的溫度單位。該感測器具有低功耗和低工作電壓的特性,特別適合電池供電的應用。在選擇紅外線元件時,需考量的因素包括視野/視角、頻譜響應、發射率、溫度範圍以及安裝方式。

     

    紅外線感測器在溫度監控中的應用案例

    紅外線感測器可以用來量測-701,000°C的表面溫度,特別適用於以下情境:當溫度過高而無法使用接觸式感測器時、無法使用探針或熱電偶的情況、偵測目標位於真空環境中、距離過遠,或當偵測目標正在移動時,如滾輪、活動機械和輸送帶上。

     

    3.熱電偶(接觸式溫度監控)

    熱電偶(thermocouple),亦稱為溫差電偶,是市面上廣泛應用的溫度傳感器,能將熱勢差轉換為電勢差,實現「電溫計」(electrical thermometer)的功能。特色在於易於更換、價格低廉,且在測量過程中不需外加電源,配有標準接口,並擁有廣泛的溫度測量範圍。然而,它的主要限制在於不適用於量測帶電物體、移動或滾動物體,以及整體平面溫度分佈等情況。

     

    熱電偶在溫度監控中的應用案例

    由於熱電偶價格較便宜,因此被廣泛應用於工商業的溫度量測不論是水溫、液溫、馬達溫度、環境溫度,還是PCB溫升測試等場合,熱電偶都是常見的測溫工具另外,針對高溫量測的場合需求,會選用可量測高溫的熱電偶材質進行量測。

     

    4.熱敏電阻(接觸式溫度監控)

    熱敏電阻(thermistor)是一種隨著溫度變化而改變電阻值的傳感器電阻。與熱電偶類似,熱敏電阻價格低廉、易於獲得和容易使用,並可調整以適應不同的溫度需求。然而,它僅適用於簡單的溫度測量,無法應用於高溫環境。熱敏電阻通常在-90℃130℃的有限範圍內提供較高的測量精度。

     

    熱敏電阻在溫度監控中的應用案例

    熱敏電阻屬於可變電阻的溫度監控器,廣泛應用於多種電子元件,包括溫度傳感器、浪湧電流限制器、可復式保險絲(Resettable Fuse)及自動調節的加熱器等。常見應用領域涵蓋溫度監控、浪湧抑制、電路開關、馬達延遲啟動以及過熱保護等。

     

    5.電阻溫度計(接觸式溫度監控)

    電阻溫度計,又稱電阻溫度探測器(RTDs),是一種利用電阻隨溫度變化特性製成的溫度傳感器。其主要優勢包括高精度、低漂移和廣泛的適用範圍。在溫度監控中,準確度依次為:RTDs>熱電偶>熱敏電阻>熱影像儀>紅外線感溫器,RTDs的準確度最高!然而,RTDs在工業應用中通常不適用於超過660℃的環境。

     

    電阻溫度計在溫度監控中的應用案例

    RTDs相較於熱電偶具備更高的精確度和良好的可替換性,並且擁有長期的穩定性。由於出色的高溫能力,RTDs通常被應用於工業配置中,特別適合需要高精密度的場合。在許多低於600℃的工業應用中,RTDs正逐漸取代熱電偶。

     

    溫度監控方式比較表

    功能 熱像儀 紅外線感測器 熱電偶 熱敏電阻 電阻溫度計
    非接觸式測量
    大範圍掃描 ✓✓✓
    即時影像顯示 ✓✓✓
    測量移動物體 ✓✓✓
    溫控精準度 ✓✓ ✓✓✓
    溫度測量範圍 ✓✓✓ ✓✓✓ ✓✓✓ ✓✓

     

    結論

    隨著熱像儀價格愈來愈親民,且規格不斷提升的情況下,熱像儀的功能和應用愈來愈廣泛。其優勢在於「非接觸式量測」和「即時呈現溫度分佈」,能夠在高危險環境或移動物體上進行最即時的溫度監控。光崴實業提供多種規格紅外線熱像儀,適用於多種應用場景,無論是在工業檢測還是日常監控中,均能發揮出色的性能。立即聯繫我們,或透過LINE免費諮詢,了解如何利用熱像儀提升你的業務運營效率!

     

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