【TPM/设备管理】红外热成像技术在设备检测方面的应用
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企业生产过程中，设备经常出现突发故障。有时候，这些突发故障会给给企业造成较大的经济损失。
为使设备正常运转，企业必须对设备进行定期点检或检测，以便发现问题及时解决，避免造成损失。红外热成像技术就是一项可应用于多种设备的检测维护技术。红外热成像技术是一种非接触测温技术，可以使企业设备在运行过程中得到检测，并及时发现问题。
目前红外成像检测已广泛地应用于电力、石化、钢铁、造纸、科研、消防、安保等领域。
一、红外检测技术的原理
红外线是一种电磁波，它的波长范围为0.78～1000μm，肉眼所不见，所以称为红外线。任何温度高于绝对零度（－273.15摄氏度）的物体，都会不断地发射红外辐射。
企业的设备温度都会高于绝对零度，而且一般来讲，如果设备部件出现缺陷或故障，它将改变设备部件的热传导，使部件表面温度分布发生变化。
例如：电气设备在运行过程中，导电回路部分存在大量的接头、触头或连接件，如果导电回路连接处发生故障，就会引起接触电阻过大，当负荷电流通过时，必然导致局部过热。如果电气设备的绝缘层出现老化或破损，将造成绝缘介质损耗过大，在运行电压的作用下，会产生过热。
红外检测技术可以测量设备、装置、部件表面温度的分布变化，从而探测出缺陷的位置。
利用红外检测技术的仪器主要有三类：红外测温仪器、红外热电视、红外热成像仪器。本文主要探讨的是红外热成像仪器。
二、红外热成像仪器
利用红外检测技术和热成像原理，人们发明了红外热成像仪器。红外热像仪器是利用红外探测器、光学成像物镜和光机扫描系统，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。探测器将红外辐射能转换成电信号，经放大处理、转换成标准视频信号，通过电视屏或监视器显示红外热像图。
这种热像图与物体表面的热分布场相对应，实质上是被测目标物体各部分红外辐射的热像分布图。由于信号非常弱，与可见光图像相比，缺少层次和立体感，因此在实际应用过程中，为更有效地判断被测目标的红外热分布场，常采用一些辅助措施来增加仪器的实用功能，如图像亮度、对比度的控制、色标校正，伪色彩描绘等。
与热像仪配套使用的还有图像处理软件，这样我们不但可看到红外图像，而且还可对图像进行分析。
红外热成像仪是以设备的热状态分布为依据对设备运行状态良好与否进行诊断，测试时不接触设备，不影响受检设备的正常工作，能够准确、直观地显示设备部位隐患，而且可以通过软件进行分析。所以，具有安全、快捷、方便和比较准确的特点。
三、红外热成像检测的步骤
1、使用热像仪对设备路进行全面的扫描检查，目的是要找出其异常发热部位。
2、用红外热像仪对异常发热部位进行测温。测温时，应首先正确选择被测物体的表面发射率，选择适当的参照物确定环境温度，键入环境温度、相对湿度和测量距离等补偿参数并选取适当的温度范围。
对同一测量对象应从不同的方位进行测量找出最高发热点的温度值，对不同的测量对象进行测温时应保持距离一致和方位一致；
3、利用软件系统对热像图的温度数据进行分析处理。
四、红外热成像技术的应用注意事项
红外热成像仪器测量的都是物体的表层温度，在许多时候，对同一个设备部件需要多方向或多部位进行测量。
对无缺陷的物体，正面和背面的温度场分布基本上是均匀的。如果物体内部存在缺陷，在缺陷处温度分布将发生变化。
对于隔热性的缺陷，正面检测方式，缺陷处因热量堆积呈“热点”，背面检测时，缺陷处则是低温点。
而对于导热性的缺陷，正面检测时，缺陷处的温度是低温点，背面检测到缺陷处的温度是“热点”。这样，采用红外成像检测技术，可以形检测出材料表层与浅层缺陷和范围，但这需要有实际经验，进行多角度测量。
由于红外热成像仪器测量的都是物体的表面温度，所以，对于那些由于被遮挡而无法直接看到的部分，是根据其热量传递到外面部件上的情况加以分析的。这样，有时候设备内部的温度因结构复杂而不能准确地测出，这时，需要与其他测量技术和科学方法结合起来才能更好地发挥它的作用，从而得出正确结论。
另外，由于现场的周围环境（尤其是温度）可能会有变化，即便通过热像仪得到了一张有热点的图片，要想作出一个精确的判断，就需要考虑这些因素的影响。所以，我们需要根据不同的情形、特点，作出适当分析，这样才能得到比较准确的结果。