15 मार्च 2020
थर्मल इमेजिंग का मुख्य सिद्धांत अवरक्त विकिरण है। परम शून्य (-273.15°C) से ऊपर तापमान वाली कोई भी वस्तु इन्फ्रारेड किरणें उत्सर्जित करती है - मानव आंखों के लिए अदृश्य विद्युत चुम्बकीय तरंगें, जिनकी तरंग दैर्ध्य आमतौर पर 0.75μm और 1000μm के बीच होती है। थर्मल कैमरे इस विकिरण को इन्फ्रारेड डिटेक्टरों के साथ पकड़ते हैं, इसे विद्युत संकेतों में परिवर्तित करते हैं, और अंततः एक छद्म रंग तापमान वितरण मानचित्र - एक थर्मल छवि उत्पन्न करते हैं।
थर्मल इमेजिंग का मुख्य सिद्धांत अवरक्त विकिरण है। परम शून्य (-273.15°C) से ऊपर तापमान वाली कोई भी वस्तु इन्फ्रारेड किरणें उत्सर्जित करती है - मानव आंखों के लिए अदृश्य विद्युत चुम्बकीय तरंगें, जिनकी तरंग दैर्ध्य आमतौर पर 0.75μm और 1000μm के बीच होती है। थर्मल कैमरे इस विकिरण को इन्फ्रारेड डिटेक्टरों के साथ पकड़ते हैं, इसे विद्युत संकेतों में परिवर्तित करते हैं, और अंततः एक छद्म रंग तापमान वितरण मानचित्र - एक थर्मल छवि उत्पन्न करते हैं।
अवरक्त विकिरण की तीव्रता वस्तु के तापमान और उसकी सतह की विशेषताओं दोनों पर निर्भर करती है। उच्च तापमान का मतलब है मजबूत विकिरण। सतह की विशेषताएं - विशेष रूप से उत्सर्जन - विकिरण की तीव्रता को भी प्रभावित करती हैं। पॉलिश की गई धातु में बहुत कम उत्सर्जन क्षमता (लगभग 0.05-0.1) होती है, जिसका अर्थ है कि अधिकांश अवरक्त विकिरण उत्सर्जित होने के बजाय परावर्तित होता है। ऑक्साइड, प्लास्टिक और पेंट जैसी गैर-धातु सामग्री में उच्च उत्सर्जन क्षमता (लगभग 0.7-0.95) होती है, जो उन्हें अवरक्त तापमान माप के लिए अधिक उपयुक्त बनाती है।
थर्मल कैमरों का प्रभावी ढंग से उपयोग करने के लिए अवरक्त विकिरण सिद्धांतों को समझना आवश्यक है। यदि लक्ष्य वस्तु की उत्सर्जनता अज्ञात है, तो तापमान रीडिंग गलत होगी। उदाहरण के लिए, थर्मल कैमरे के साथ एक पॉलिश एल्यूमीनियम प्लेट को मापने से वास्तविक तापमान का केवल आधा ही रीडिंग मिल सकता है - क्योंकि कैमरा प्लेट के परावर्तित परिवेश विकिरण को प्लेट के स्वयं के विकिरण के रूप में व्याख्या करता है। यही कारण है कि मापने से पहले सही उत्सर्जन पैरामीटर सेट करना महत्वपूर्ण है।
थर्मल कैमरा चुनते समय, तीन पैरामीटर निर्णायक होते हैं। कोई भी गलत हो जाए और परिणाम ख़राब हो जाते हैं।
पहला: इन्फ्रारेड रिज़ॉल्यूशन। रिज़ॉल्यूशन थर्मल छवि स्पष्टता निर्धारित करता है - उच्च रिज़ॉल्यूशन का मतलब थर्मल छवि में समृद्ध विवरण है। सामान्य रिज़ॉल्यूशन में 160×120 (लगभग 20,000 पिक्सेल), 320×240 (लगभग 77,000 पिक्सेल), और 640×480 (लगभग 310,000 पिक्सेल) शामिल हैं। 160×120 रिज़ॉल्यूशन त्वरित स्कैनिंग और सामान्य निरीक्षण के लिए उपयुक्त है; अधिकांश औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए 320×240 संतुलित विकल्प है; 640×480 सूक्ष्म विश्लेषण के लिए उपयुक्त है, जैसे इलेक्ट्रॉनिक घटकों में न्यूनतम तापमान अंतर का पता लगाना।
दूसरा: NETD (शोर समतुल्य तापमान अंतर)। एनईटीडी सबसे छोटे तापमान अंतर का प्रतिनिधित्व करता है जिसे एक थर्मल कैमरा हल कर सकता है, जिसे एमके (मिलीकेल्विन) में मापा जाता है। कम एनईटीडी का मतलब है छोटे तापमान अंतर के प्रति उच्च संवेदनशीलता। आम तौर पर, 50mK से कम NETD वाले कैमरे अधिकांश औद्योगिक आवश्यकताओं को पूरा करते हैं; 20mK से नीचे प्रीमियम ग्रेड है, जो अनुसंधान और सटीक परीक्षण के लिए उपयुक्त है।
तीसरा: तापमान सीमा. विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए अलग-अलग श्रेणियों की आवश्यकता होती है। विद्युत उपकरण निरीक्षण के लिए आमतौर पर -20°C से +150°C की आवश्यकता होती है; औद्योगिक भट्टी निरीक्षण के लिए 0°C से +1000°C या इससे अधिक की आवश्यकता होती है; भवन ताप हानि निरीक्षण के लिए -20°C से +60°C की आवश्यकता होती है। PK63 श्रृंखला का हैंडहेल्ड थर्मल कैमरा -55°C से +1580°C तक सपोर्ट करता है, जो भवन निरीक्षण से लेकर धातु विज्ञान तक के अधिकांश अनुप्रयोगों को कवर करता है।
FangService द्वारा समर्थित थर्मल इमेजिंग उत्पाद लाइन में प्रवेश स्तर से पेशेवर तक पूर्ण स्पेक्ट्रम को कवर करने वाले तीन मॉडल शामिल हैं। मतभेदों को समझना चयन का अंतिम चरण है।
PK61 एक पॉकेट थर्मल कैमरा है जिसे त्वरित स्क्रीनिंग के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका मुख्य लाभ पोर्टेबिलिटी है - जेब में फिट होने के लिए काफी छोटा, पूरे दिन ले जाने के लिए पर्याप्त हल्का। ऑपरेशन सरल है: चालू करें, लक्ष्य करें, पढ़ें - तीन चरण पूरे। इसके लिए उपयुक्त: विद्युत अलमारियाँ का नियमित तापमान निरीक्षण, एचवीएसी सिस्टम का त्वरित आकलन, और भवन लीक का प्रारंभिक स्थानीयकरण। PK61 में मध्यम इन्फ्रारेड रिज़ॉल्यूशन और NETD लगभग 50mK है, जो सामान्य निरीक्षण आवश्यकताओं को पूरा करता है।
PK62 एक इन्फ्रारेड थर्मामीटर (IR गन) है जिसे बिंदु तापमान माप के लिए डिज़ाइन किया गया है। एक थर्मल कैमरे के विपरीत, एक इन्फ्रारेड थर्मामीटर एक बिंदु पर तापमान मापता है - निशाना लगाओ, दबाओ, और स्क्रीन पर एक तापमान संख्या दिखाई देती है। PK62 के फायदे उच्च परिशुद्धता (आमतौर पर ±1°C से ±2°C), तेज प्रतिक्रिया (आमतौर पर 1 सेकंड से कम), और अपेक्षाकृत कम लागत हैं। इसके लिए उपयुक्त: सटीक एकल-बिंदु तापमान माप, जैसे मोटर असर तापमान, पाइप सतह तापमान और खाद्य प्रसंस्करण में तापमान नियंत्रण।
PK63 एक हैंडहेल्ड उच्च-रिज़ॉल्यूशन थर्मल कैमरा है, जो उत्पाद श्रृंखला में पेशेवर-ग्रेड मॉडल है। इसमें उच्च इन्फ्रारेड रिज़ॉल्यूशन, कम एनईटीडी और व्यापक तापमान रेंज की सुविधा है। PK63 वीडियो रिकॉर्डिंग और वास्तविक समय तापमान विश्लेषण का भी समर्थन करता है, जो विस्तृत तापमान डेटा और प्रवृत्ति विश्लेषण की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त है। इसके लिए उपयुक्त: उपकरण दोष निदान, अनुसंधान एवं विकास परीक्षण, और पेशेवर निरीक्षण रिपोर्ट की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए।
थर्मल इमेजिंग तकनीक का उद्योग, निर्माण और सुरक्षा में व्यापक अनुप्रयोग है। यहां चार सबसे विशिष्ट परिदृश्य हैं।
पहला: विद्युत उपकरणों का पूर्वानुमानित रखरखाव। संपर्क प्रतिरोध बढ़ने पर विद्युत कनेक्शन बिंदु (जैसे सर्किट ब्रेकर, संपर्ककर्ता, बसबार जोड़) असामान्य गर्मी उत्पन्न करते हैं - यह उपकरण विफलता का प्रारंभिक संकेत है। लोड के तहत थर्मल कैमरे के साथ विद्युत अलमारियाँ स्कैन करने से इन हॉट स्पॉट का पहले से पता लगाया जा सकता है, जिससे उपकरण ट्रिपिंग होने से पहले रखरखाव सक्षम हो जाता है। यह थर्मल इमेजिंग तकनीक का सबसे परिपक्व और उच्चतम आरओआई अनुप्रयोग है।
दूसरा: बिल्डिंग हीट लॉस डिटेक्शन। इमारत के आवरण इन्सुलेशन में दोष स्थानीय तापमान विसंगतियों का कारण बनते हैं - सर्दियों में, खराब इन्सुलेशन वाले क्षेत्र थर्मल छवियों में उज्ज्वल (गर्म) दिखाई देते हैं, जबकि अच्छी तरह से इन्सुलेशन वाले क्षेत्र अंधेरे (ठंडे) दिखाई देते हैं। थर्मल कैमरे तुरंत इन्सुलेशन दोषों का पता लगाते हैं, मरम्मत और ऊर्जा-बचत रेट्रोफिटिंग का मार्गदर्शन करते हैं।
तीसरा: औद्योगिक उपकरण की स्थिति की निगरानी। मोटर, पंप और पंखे जैसे घूमने वाले उपकरणों में असामान्य घर्षण के कारण तापमान में वृद्धि होती है। इन उपकरणों को थर्मल कैमरे से नियमित रूप से स्कैन करने से तापमान आधार रेखा स्थापित हो जाती है; एक बार असामान्य तापमान वृद्धि का पता चलने पर निरीक्षण निर्धारित किया जा सकता है।
चौथा: सुरक्षा निगरानी. कम रोशनी या पूर्ण अंधेरे में, थर्मल कैमरे तापमान अंतर के माध्यम से छवियां उत्पन्न करते हैं, जिनका उपयोग सुरक्षा निगरानी और खोज-और-बचाव कार्यों के लिए किया जाता है।
व्यापक थर्मल इमेजिंग कोई ऐसा उपकरण नहीं है जिसे आप खरीदते हैं और भूल जाते हैं - यह एक सतत रखरखाव प्रक्रिया है। संपूर्ण थर्मल इमेजिंग वर्कफ़्लो में शामिल होना चाहिए: उपकरण तापमान बेसलाइन स्थापित करना (पहला निरीक्षण), आवधिक पुन: निरीक्षण (उपकरण की गंभीरता के आधार पर आवृत्ति), असामान्य तापमान विश्लेषण (यह निर्धारित करना कि रखरखाव की आवश्यकता है या नहीं), रखरखाव के बाद सत्यापन (तापमान सामान्य पर वापस आ गया है इसकी पुष्टि करना), और डेटा संग्रह करना (समय-श्रृंखला तापमान रिकॉर्ड बनाना)।
थर्मल इमेजिंग उपकरण का चयन करते समय, केवल कीमत ही निर्णायक कारक नहीं होनी चाहिए। उच्च रिज़ॉल्यूशन और कम एनईटीडी वाले थर्मल कैमरे की लागत अधिक होती है, लेकिन यह अधिक प्रारंभिक विसंगतियों का पता लगाता है - उपकरण विफलता से बचने के दृष्टिकोण से, इस निवेश का आरओआई बहुत अधिक है। PK63 जैसे उपकरण का मुख्य मूल्य माप सटीकता नहीं है - यह रखरखाव टीम के लिए उपकरण यात्रा से पहले समस्याओं का पता लगाने की क्षमता है।
खरीदारों को विपणन सामग्री में आसानी से नजरअंदाज किए जाने वाले विवरणों पर भी ध्यान देना चाहिए: क्या डिवाइस डेटा निर्यात का समर्थन करता है (रखरखाव प्रबंधन प्रणालियों के साथ एकीकरण के लिए); क्या यह वीडियो रिकॉर्डिंग का समर्थन करता है (गतिशील प्रक्रिया विश्लेषण के लिए); क्या बैटरी का जीवन क्षेत्र में उपयोग के पूरे दिन के बराबर है; और क्या यह उच्च तापमान वाले वातावरण में निरंतर संचालन का समर्थन करता है। View the Thermal Imaging Detection Instruments Collection
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