电路维修技术热成像仪（电气热成像仪）

admin 2023-01-04 29 抢沙发

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本文目录一览：

1、红外热成像仪在建筑电气方面的应用
2、请问什么是热成像仪？有什么作用？
3、热成像仪的成像的原理？
4、维修电路板买什么热成像仪好
5、热成像仪有什么用途

红外热成像仪在建筑电气方面的应用

红外热像仪是一种新型的光电探测设备，可将被测目标表面的热信息瞬间可视化，快速定位故障，并且在专业的分析软件的帮助下，可进行分析，完成建筑安全检测和电气预防性维护作。

一．红外热成像仪的原理

由两个基本部分组成：光学器件和探测器。

光学器件将物体发出的红外辐射聚集到探测器上，探测器把入射的辐射转换成电信号，进而被处理成可见图像，即热图。

红外热像仪可以以热图像的形式立即指示出热点或冷点。使得热成像测量成为一种日常测量方法。红外热像仪检测可以识别并确定新楼宇或现有楼宇内热异常的程度，例如：检查电气系统，安全地定位电气系统中的过热部件，并以热图像中的热点加以指示。

电气隐患具有一定的“隐蔽性”和“潜伏期”，肉眼检查往往难以发现，这就需要建立一套科学、准确、可操作的电气安全检测方法、手段。红外热像仪直观、反应速度快的特性可以帮助电气维护人员快速、准确地发现并阻止电气隐患引起火灾等危害。

公司最近购买了一台美国 RNO PC160红外热成像仪，在工作上给予了我们非常大的帮助。在购买时，我们对比了RNO,FLIR和FLUKE这三个品牌，这三个品牌都是美国品牌，也全球最大的三大品牌。最后选择RNOPC160的原因，是这款是唯一一款4万元以内，60HZ帧频，同时具有两个测温区设置，还有一个移动点和一个移动区域跟踪，以及最高温跟踪，报警，等温线显示等功能。而FLIR和FLUKE具有这些功能机型，都是售价10万元以上高端机型，我们要购买的160*120的分辨率的机型都基本没有这些功能。后来在实际应用中证明这些功能非常有用。

红外热成像仪在常见电气隐患及危害方面的应用：

二．红外热成像仪在漏电检查方面的应用

电线或其支架材料的绝缘能力差，以致导线之间或导线与大地间有微量的电流通过，漏电的电火花能成为火灾的着火源。正如下图，使用RNO PC160红外热成像仪能够清楚的看到过热点，并且能自动跟踪找寻过热点，从而快速发现漏电的地方。

三．红外热成像仪在电气短路领域的应用

在电气线路上，由于各种原因，电势不同的两点相接或相碰，产生电流突然增大的现象。由于短路回路中的电流很大，在短路点上极易产生强烈的电火花和电弧，并使导线的金属导体出现熔化和剥蚀缺损的痕迹，这种强烈的短路电弧和熔化的高温金属都能引起可燃物质燃烧。通过短路回路电流的导线，由于极短的时间内发热量很大，甚至会引起短路回路中的导线的绝缘层迅速燃烧，并能引起导线附近的可燃物燃烧，从而造成火灾。正如下图，使用RNO PC160红外热成像仪能够清楚的看到过热点，并且能自动跟踪找寻过热点，从而快速发现短路的地方。

四．红外热成像仪在电气过载检查方面的应用

指导线中通过的电流量超过安全电流值。由于导线本身具有电阻，通过电流时就会发热，通过电流量越大，发热量就越大，导线绝缘层温度就越高。一旦绝缘导线的温度超过最高允许工作温度，导线的绝缘层就会加速老化，甚至发生燃烧，引起火灾事故正如下图，使用RNO PC160红外热成像仪能够清楚的看到过热点，并且能自动跟踪找寻过热点，从而快速发现过载的地方。

五．红外热成像仪在检查电阻过大方面的应用

在电源线的连接处和电源线与开关、保护装置及较大的用电设备连接的地方，由于接触不良，使接触部位的局部电阻过大。在有较大电流通过电气回路，并遇到接触电阻过大时，在其局部范围会产生极大的热量，可以使金属变色甚至熔化，并引起电气线路的绝缘层、附近的可燃物及积落的可燃粉尘着火，引起火灾。正如下图，使用RNO PC160红外热成像仪能够清楚的看到过热点，并且能自动跟踪找寻过热点，从而快速发现电阻过大的地方。

六．红外热成像仪建筑电气预防性维护检测主要应用点：

现在我们的RNO PC160红外热像仪已广泛应用于以下领域，大大地提高了工作效率，原来需要几天才能检查出来的问题，现在1-2小时就能检查出来。

变配电装置；

高低压电气线路；

各种电气设施；

电气开关、插头、插座、电工元器件；

电气照明及装置；

中央空调电气设施、电梯电气设施；

控制电器和保护电器装置、接地装置；

各种消防设备、设施的电气部分。

红外热像仪是—款轻便小巧、操作简便的建筑电气检测仪器，只须简单地扣动扳机，便可以得到高质量的热像图。由上可知“建筑电气的诊断”是当今的红外热像仪拓展了的应用领域，它不再是一台简单用于预防性维护的红外热像仪，可以说是安全与控制的保护神。

请问什么是热成像仪？有什么作用？

热成像仪一般指热像仪，热像仪是利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。

通俗地讲热像仪就是将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像。热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。

作用：红外热像科技在军民两方面都有应用，最开始起源于军用，逐渐转为民用。主要用于研发或工业检测与设备维护中，在防火、夜视以及安防中也有广泛应用。

扩展资料

新的应用被不断开发。主要有以下几个应用大类。

1、PCB板发热、散热检测；芯片发热、散热测试；芯片内部温度测试；元器件极限测试等电子电路研发或检测。

2、手机、空调、服务器、冰箱等产品研发与质量检测。

3、复合材料、散热材料、隔热材料、材料应力测试等材料研究。

4、太阳能电池板、新能源电池、充电桩等新能源研究与检测。

5、制动系统、液压系统、牵引系统、传动系统、加热系统、精密加工等机械动力研究。

6、渗漏、空鼓、缝隙、地暖等建筑检测。

7、吹塑、酿酒、腔内溃疡治疗探针等生产质量控制。

参考资料来源：百度百科-热像仪

热成像仪的成像的原理？

热成像仪

热成像仪（Infrared Thermal Camera）是一种利用红外热成像技术，通过对标的物的红外辐射探测，并加以信号处理、光电转换等手段，将标的物的温度分布的图像转换成可视图像的设备。热成像仪最开始起源于军用，逐渐转为民用，主要用于研发或工业检测与设备维护中，在防火、夜视以及安防中也有广泛应用。

中文名

红外热像仪

外文名

Infrared Thermal Camera

主要指标

测温范围、空间分辨率、测温精度

操作方式

手持式、便携式、在线型

接收辐射方式

主动接收、被动接收

概述

红外热像仪是一种利用红外热成像技术，通过对标的物的红外辐射探测，并加以信号处理、光电转换等手段，将标的物的温度分布的图像转换成可视图像的设备。红外热像仪将实际探测到的热量进行精确的量化，以面的形式实时成像标的物的整体，因此能够准确识别正在发热的疑似故障区域。操作人员通过屏幕上显示的图像色彩和热点追踪显示功能来初步判断发热情况和故障部位，同时严格分析，从而在确认问题上体现了高效率、高准确率。

早先用于军事领域的红外热像仪，最近这些年不断向民用、工业用领域进行扩展。欧美一些发达国家自上世纪70年代开始，先后开始探索红外热像仪在各个领域的使用。经过几十年的持续发展，红外热像仪从一个笨重的机器已经发展成一个轻便、便携的用于现场测试的设备。

结构组成

红外热像仪通常由光机组件、调焦/变倍组件、内部非均匀性校正组件（以下简称内校正组件）、成像电路组件和红外探测器/制冷机组件组成。光机组件主要由红外物镜和结构件组成，红外物镜主要实现景物热辐射的汇聚成像，结构件主要用于支承和保护相关组部件；调焦/变倍组件主要由伺服机构和伺服控制电路组成，实现红外物镜的调焦、视场切换等功能；内校正组件由内校正机构和内校正控制电路组成，用于实现红外热像仪的内（非均匀）性校正功能；成像电路组件通常由探测器接口板、主处理板、制冷机驱动板和电源板等组成，协同实现上电控制、信号采集、信号传输、信号转换和接口通讯等功能。红外探测器/制冷机组件主要将经红外物镜传输汇聚的红外辐射转换为电信号。

应用

(1)对于发电机、电动机的不平衡负载，轴承温度过高，碳刷、滑环和集流环发热，绕组短路或开路，冷却管路堵塞，过载过热等问题进行监测。

(2)可以对电气设备进行维修检查。而对于安全防盗，屋顶查漏，环保检查，节能检测，无损探伤，森林防火，医疗检查，质量控制等也比较有帮助。

(3)可以监控像火山爆发、山体滑坡等突发的自然环境变化。

(4)对于变压器的套管过热，过载，接头松动，冷却管堵塞不畅，接触不良，三相负载不平衡等进行监测。

(5)对于电气装置的接触不良，过载，接头松动或，过热，不平衡负荷等隐患进行监测。

红外热像仪的应用范围愈来愈广泛，在科研领域、医疗领域、电子等行业都将发挥出举足轻重的作用。

工作原理

通俗地讲热像仪就是将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像。热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。通过查看热图像，可以观察到被测目标的整体温度分布状况，研究目标的发热情况，从而进行下一步工作的判断。现代热像仪的工作原理是使用光电设备来检测和测量辐射，并在辐射与表面温度之间建立相互联系。所有高于绝对零度（-273℃）的物体都会发出红外辐射。热像仪利用红外探测器和光学成像物镜接受被测目标的红外辐射能量分布图形反映到红外探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图，这种热像图与物体表面的热分布场相对应。

热像优势

1.由于红外热成像技术是一种对目标的被动式的非接触的检测与识别，因而隐蔽性好，不容易被发现，从而使红外热成像仪的操作者更安全、更有效。

2.红外热成像技术的探测能力强，作用距离远。利用红外热成像技术，可在敌方防卫武器射程之外实施观察，其作用距离远。手持式及装于轻武器上的热成像仪可让使用者看清800m以上的人体;且瞄准射击的作用距离为2~3km;在舰艇上观察水面可达10km,在15km高的直升机上可发现地面单兵的活动，在20km高的侦察机上可发现地面的人群和行驶的车辆，并可分析海水温度的变化而探测到水下潜艇等。

3.红外热成像技术能真正做到24h全天候监控。红外辐射是自然界中存在最为广泛的辐射，而大气、烟云等可吸收可见光和近红外线，但是对3~5μm和8~14μm的红外线却是透明的，这两个波段被称为红外线的“大气窗口”。因此，利用这两个窗口，可以在完全无光的夜晚，或是在雨、雪等烟云密布的恶劣环境，能够清晰地观察到所需监控的目标。正是由于这个特点，红外热成像技术能真正做到24小时全天候监控。

4.红外热成像技术能直观地显示物体表面的温度场，不受强光影响，可在有如树木、草丛等遮挡物的情况下进行监控。红外测温仪只能显示物体表面某一小区域或某一点的温度值，而红外热成像仪则可以同时测量物体表面各点温度的高低，直观地显示物体表面的温度场，并以图像形式显示出来。由于红外热成像仪是探测目标物体的红外热辐射能量的大小，从而不像微光像增强仪那样处于强光环境中时会出现光晕或关闭，因此不受强光影响。

技术指标

1.热灵敏度/NETD

热像仪能分辨细小温差的能力，它一定程度上影响成像的细腻程度。灵敏度越高，成像效果越好，越能分辨故障点的具体位置。

2.红外分辨率

红外分辨率指的是热像仪的探测器像素，与可见光类似，像素越高画面越清晰越细腻，像素越高同时获取的温度数据越多。

3.视场角/FOV

探测器上成像的水平角度和垂直角度。角度越大看到的越广，如广角镜。角度越小看到的越小，如长焦镜。所以根据不同的场合选择合适的镜头也是相当重要的。

4.空间分辨率/IFOV

IFOV是指能在单个像素上所能成像的角度，因为角度太小所以用毫弧度mrad表示。IFOV受到探测器和镜头的影响可以发现镜头不变，像素越高，IFOV越小。反之像素不变，视场角越小，IFOV越小。同时，IFOV越小，成像效果越清晰。

5.测温范围

设备可以测量的最低温度到最高温度的范围，范围内可具有多个温度量程，需要手动设置。如FOTRIC 226测温范围是-20℃~650℃，温度量程分为-20 ℃~150 ℃ 、 0 ℃~350 ℃和200 ℃~650 ℃。尽可能选择能符合要求的小量程进行测试，如果测试60℃的目标，选择-20~150℃的量程会比选择0~350℃的量程，热像图更加清晰。

6.全辐射热像视频流

保存每帧每个像素点温度数据的视频流，全辐射视频可以进行后期温度变化分析，也可以对每一帧图片进行任意温度分析。