ইনফ্রারেড থার্মোমিটারের কাজের নীতি এবং প্রয়োগ
1। সংক্ষিপ্ত বিবরণ
উৎপাদন প্রক্রিয়ায়, ইনফ্রারেড তাপমাত্রা পরিমাপ প্রযুক্তি পণ্যের গুণমান নিয়ন্ত্রণ এবং পর্যবেক্ষণ, সরঞ্জামের অনলাইন ত্রুটি নির্ণয় এবং সুরক্ষা এবং শক্তি সঞ্চয় একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। বিগত 20 বছরে, যোগাযোগহীন ইনফ্রারেড থার্মোমিটারগুলি প্রযুক্তিতে দ্রুত বিকশিত হয়েছে, তাদের কর্মক্ষমতা ক্রমাগত উন্নত হয়েছে, তাদের কার্যকারিতা ক্রমাগত উন্নত হয়েছে, তাদের জাতগুলি ক্রমাগত বৃদ্ধি পেয়েছে, তাদের প্রয়োগের পরিধিও প্রসারিত হতে চলেছে, এবং তাদের বছরের পর বছর বাজার শেয়ার বেড়েছে। যোগাযোগের তাপমাত্রা পরিমাপ পদ্ধতির সাথে তুলনা করে, ইনফ্রারেড তাপমাত্রা পরিমাপের দ্রুত প্রতিক্রিয়া সময়, অ-যোগাযোগ, নিরাপদ ব্যবহার এবং দীর্ঘ পরিষেবা জীবনের সুবিধা রয়েছে। নন-কন্টাক্ট ইনফ্রারেড থার্মোমিটারে তিনটি সিরিজের পোর্টেবল, অন-লাইন এবং স্ক্যানিং অন্তর্ভুক্ত রয়েছে এবং বিভিন্ন অপশন এবং কম্পিউটার সফ্টওয়্যার দিয়ে সজ্জিত এবং প্রতিটি সিরিজের বিভিন্ন মডেল এবং স্পেসিফিকেশন রয়েছে। বিভিন্ন স্পেসিফিকেশন সহ থার্মোমিটারের বিভিন্ন মডেলের মধ্যে, ব্যবহারকারীদের জন্য ইনফ্রারেড থার্মোমিটারের সঠিক মডেল নির্বাচন করা খুবই গুরুত্বপূর্ণ।
ইনফ্রারেড সনাক্তকরণ প্রযুক্তি "নবম পঞ্চবার্ষিক পরিকল্পনা" চলাকালীন জাতীয় বৈজ্ঞানিক ও প্রযুক্তিগত অর্জনের একটি মূল প্রচার প্রকল্প। নির্গত ইনফ্রারেড (ইনফ্রারেড বিকিরণ) ফ্লুরোসেন্ট স্ক্রিনে তার তাপীয় চিত্র প্রদর্শন করে, যার ফলে বস্তুর পৃষ্ঠের তাপমাত্রা বন্টন সঠিকভাবে বিচার করা যায়, যার যথার্থতা, বাস্তব-সময় এবং গতির সুবিধা রয়েছে। নিজস্ব অণুর গতিবিধির কারণে, যেকোনো বস্তু ক্রমাগত ইনফ্রারেড তাপ শক্তিকে বাইরের দিকে বিকিরণ করে, এইভাবে বস্তুর পৃষ্ঠে একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রার ক্ষেত্র তৈরি করে, যা সাধারণত "থার্মাল ইমেজ" নামে পরিচিত। ইনফ্রারেড ডায়াগনস্টিক প্রযুক্তি এই ইনফ্রারেড বিকিরণ শক্তি শোষণ করে সরঞ্জামের পৃষ্ঠের তাপমাত্রা এবং তাপমাত্রা ক্ষেত্রের বিতরণ পরিমাপ করতে, যাতে সরঞ্জামের গরম করার অবস্থা বিচার করা যায়। বর্তমানে, ইনফ্রারেড থার্মোমিটার, ইনফ্রারেড থার্মাল টিভি, ইনফ্রারেড থার্মাল ইমেজার এবং এর মতো ইনফ্রারেড ডায়াগনসিস প্রযুক্তি ব্যবহার করে অনেকগুলি পরীক্ষার সরঞ্জাম রয়েছে। ইনফ্রারেড থার্মাল টিভি এবং ইনফ্রারেড থার্মাল ইমেজিং ক্যামেরার মতো সরঞ্জামগুলি এই অদৃশ্য "থার্মাল ইমেজ" কে দৃশ্যমান আলোর ছবিতে রূপান্তর করতে তাপীয় ইমেজিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে, যা পরীক্ষার প্রভাবকে স্বজ্ঞাত, উচ্চ সংবেদনশীলতা এবং তাপীয় অবস্থায় সূক্ষ্ম পরিবর্তন সনাক্ত করতে সক্ষম করে। সরঞ্জাম এবং সঠিকভাবে প্রতিফলিত করা সরঞ্জামগুলির অভ্যন্তরীণ এবং বাহ্যিক গরম করার অবস্থার উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা রয়েছে এবং সরঞ্জামগুলির লুকানো বিপদগুলি আবিষ্কার করতে খুব কার্যকর।
ইনফ্রারেড ডায়াগনস্টিক প্রযুক্তি প্রাথমিক ব্যর্থতার ত্রুটি এবং বৈদ্যুতিক সরঞ্জামগুলির নিরোধক কর্মক্ষমতার জন্য নির্ভরযোগ্য ভবিষ্যদ্বাণী করতে পারে এবং প্রথাগত বৈদ্যুতিক সরঞ্জামগুলির প্রতিরোধমূলক পরীক্ষা রক্ষণাবেক্ষণকে উন্নত করতে পারে (প্রতিরোধমূলক পরীক্ষা হল 1950 এর দশকে প্রাক্তন সোভিয়েত ইউনিয়নে প্রবর্তিত মান) ভবিষ্যদ্বাণীমূলক রাষ্ট্র রক্ষণাবেক্ষণ, যা আধুনিক বৈদ্যুতিক শক্তি ব্যবস্থাও। এন্টারপ্রাইজ উন্নয়নের দিক। বিশেষ করে এখন যে বড় ইউনিট এবং অতি-উচ্চ ভোল্টেজের বিকাশ পাওয়ার সিস্টেমের নির্ভরযোগ্য অপারেশনের জন্য উচ্চতর এবং উচ্চতর প্রয়োজনীয়তাকে এগিয়ে দিয়েছে, যা পাওয়ার গ্রিডের স্থিতিশীলতার সাথে সম্পর্কিত। আধুনিক বিজ্ঞান ও প্রযুক্তির ক্রমাগত বিকাশ এবং পরিপক্কতার সাথে, ইনফ্রারেড স্টেট মনিটরিং এবং ডায়াগনস্টিক প্রযুক্তির ব্যবহারে দূর-দূরত্বের বৈশিষ্ট্য রয়েছে, কোনও যোগাযোগ নেই, কোনও নমুনা নেই, কোনও বিচ্ছিন্নতা নেই এবং যথার্থতা, গতি এবং অন্তর্দৃষ্টির বৈশিষ্ট্য রয়েছে, এবং রিয়েল টাইমে অনলাইনে বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম নিরীক্ষণ এবং নির্ণয় করতে পারে। বেশিরভাগ ত্রুটি (প্রায় সব বৈদ্যুতিক সরঞ্জামের বিভিন্ন ত্রুটি সনাক্তকরণ আবরণ করতে পারে)। এটি দেশীয় এবং বিদেশী বিদ্যুৎ শিল্পের কাছ থেকে অনেক মনোযোগ পেয়েছে (1970 এর দশকের শেষের দিকে বিদেশী দেশে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত একটি উন্নত অবস্থা-ভিত্তিক রক্ষণাবেক্ষণ ব্যবস্থা), এবং দ্রুত বিকাশ লাভ করেছে। বৈদ্যুতিক সরঞ্জামগুলির নির্ভরযোগ্যতা এবং কার্যকারিতা উন্নত করতে, অপারেশনের অর্থনৈতিক সুবিধাগুলি উন্নত করতে এবং রক্ষণাবেক্ষণের খরচ কমাতে ইনফ্রারেড সনাক্তকরণ প্রযুক্তির প্রয়োগ অত্যন্ত তাৎপর্যপূর্ণ। এটি একটি খুব ভাল পদ্ধতি যা বর্তমানে ভবিষ্যদ্বাণীমূলক রক্ষণাবেক্ষণের ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে প্রচার করা হয় এবং এটি রক্ষণাবেক্ষণের স্তর এবং সরঞ্জামের স্বাস্থ্যের স্তরকে উচ্চ স্তরে উন্নীত করতে পারে।
ইনফ্রারেড ইমেজিং শনাক্তকরণ প্রযুক্তি ব্যবহার করা যেতে পারে চলমান সরঞ্জামগুলির অ-যোগাযোগ সনাক্তকরণ পরিচালনা করতে, এর তাপমাত্রা ক্ষেত্রের বিতরণের ছবি তুলতে, যে কোনও অংশের তাপমাত্রার মান পরিমাপ করতে এবং সেই অনুযায়ী বিভিন্ন বাহ্যিক এবং অভ্যন্তরীণ ত্রুটিগুলি নির্ণয় করতে, রিয়েল-টাইম, টেলিমেট্রি, স্বজ্ঞাত। এবং পরিমাণগত তাপমাত্রা পরিমাপের সুবিধার সাথে, পাওয়ার প্ল্যান্ট, সাবস্টেশন এবং ট্রান্সমিশন লাইনের অপারেটিং সরঞ্জাম এবং লাইভ সরঞ্জামগুলি সনাক্ত করা খুব সুবিধাজনক এবং কার্যকর।
অনলাইন বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম সনাক্ত করতে একটি থার্মাল ইমেজার ব্যবহার করার পদ্ধতি হল ইনফ্রারেড তাপমাত্রা রেকর্ডিং পদ্ধতি। ইনফ্রারেড তাপমাত্রা রেকর্ডিং পদ্ধতি হল একটি নতুন প্রযুক্তি যা অ-ধ্বংসাত্মক সনাক্তকরণ, সরঞ্জামের কার্যকারিতা পরীক্ষা এবং এর অপারেটিং অবস্থা আয়ত্ত করার জন্য শিল্পে ব্যবহৃত হয়। প্রথাগত তাপমাত্রা পরিমাপ পদ্ধতির সাথে তুলনা করে (যেমন থার্মোকল, বিভিন্ন গলনাঙ্ক সহ মোমের শীট, ইত্যাদি পরিমাপ করা বস্তুর পৃষ্ঠ বা শরীরের উপর স্থাপন করা হয়), তাপীয় চিত্রক বাস্তব সময়ে গরম স্থানের তাপমাত্রা সনাক্ত করতে পারে, পরিমাণগতভাবে, এবং একটি নির্দিষ্ট দূরত্বের মধ্যে অনলাইন। , এটি অপারেশনে থাকা সরঞ্জামগুলির তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট তাপীয় চিত্রও আঁকতে পারে এবং এটির উচ্চ সংবেদনশীলতা রয়েছে এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্র দ্বারা বিরক্ত হয় না, তাই এটি অন-সাইট ব্যবহারের জন্য সুবিধাজনক। এটি -20 ডিগ্রি থেকে 2000 ডিগ্রি পর্যন্ত বিস্তৃত পরিসরে 0.05 ডিগ্রি উচ্চ রেজোলিউশন সহ বৈদ্যুতিক সরঞ্জামগুলির তাপীয়ভাবে প্ররোচিত ত্রুটিগুলি সনাক্ত করতে পারে, যেমন তারের জয়েন্টগুলি বা ক্ল্যাম্পের গরম করা এবং স্থানীয় গরম বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম, ইত্যাদি দাগ
লাইভ সরঞ্জামের ইনফ্রারেড ডায়াগনস্টিক প্রযুক্তি একটি নতুন বিষয়। এটি একটি ব্যাপক প্রযুক্তি যা চার্জ করা সরঞ্জামগুলির গরম করার প্রভাবকে ব্যবহার করে, সরঞ্জামের পৃষ্ঠ থেকে নির্গত ইনফ্রারেড বিকিরণ তথ্য পেতে বিশেষ সরঞ্জাম ব্যবহার করে এবং তারপরে সরঞ্জামগুলির অবস্থা এবং ত্রুটিগুলির প্রকৃতি বিচার করে।
2. ইনফ্রারেড মৌলিক তত্ত্ব
1672 সালে, এটি আবিষ্কৃত হয়েছিল যে সূর্যের আলো (সাদা আলো) বিভিন্ন রঙের আলোর সমন্বয়ে গঠিত। একই সময়ে, নিউটন এই সিদ্ধান্তে উপনীত হন যে একরঙা আলো সাদা আলোর চেয়ে প্রকৃতিতে সহজ। লাল, কমলা, হলুদ, সবুজ, নীল, নীল, বেগুনি ইত্যাদির একরঙা আলোতে সূর্যালোক (সাদা আলো) পচানোর জন্য একটি ডাইক্রোয়িক প্রিজম ব্যবহার করুন। 1800 সালে, ব্রিটিশ পদার্থবিজ্ঞানী এফডব্লিউ হাক্সেল ইনফ্রারেড রশ্মি আবিষ্কার করেন যখন তিনি বিভিন্ন রঙের আলো অধ্যয়ন করেন। তাপীয় দৃষ্টিকোণ। যখন তিনি আলোর বিভিন্ন রঙের তাপ অধ্যয়ন করছিলেন, তখন তিনি ইচ্ছাকৃতভাবে একটি অন্ধকার প্লেট দিয়ে অন্ধকার ঘরের প্রথম জানালাটি অবরুদ্ধ করেছিলেন এবং প্লেটে একটি আয়তক্ষেত্রাকার গর্ত খুলেছিলেন এবং গর্তে একটি বিম স্প্লিটার প্রিজম ইনস্টল করা হয়েছিল। যখন সূর্যের আলো প্রিজমের মধ্য দিয়ে যায়, তখন এটি রঙিন আলোক ব্যান্ডে পচে যায় এবং একটি থার্মোমিটার আলোক ব্যান্ডে বিভিন্ন রঙে থাকা তাপ পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়। পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার সাথে তুলনা করার জন্য, হাক্সেল পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা পরিমাপ করার জন্য তুলনামূলক থার্মোমিটার হিসাবে রঙিন আলো ব্যান্ডের কাছাকাছি রাখা বেশ কয়েকটি থার্মোমিটার ব্যবহার করেছিল। পরীক্ষার সময়, তিনি ঘটনাক্রমে একটি অদ্ভুত ঘটনা আবিষ্কার করেন: লালচে আলোর বাইরে রাখা একটি থার্মোমিটারের ঘরের অন্যান্য তাপমাত্রার চেয়ে বেশি মান ছিল। ট্রায়াল এবং ত্রুটির পরে, সর্বাধিক তাপ সহ এই তথাকথিত উচ্চ-তাপমাত্রা অঞ্চলটি সর্বদা আলোর ব্যান্ডের প্রান্তে লাল আলোর বাইরে অবস্থিত। তাই তিনি ঘোষণা করলেন যে দৃশ্যমান আলো ছাড়াও সূর্য থেকে নির্গত বিকিরণে মানুষের চোখে অদৃশ্য একটি "লাল আলো" রয়েছে। এই অদৃশ্য "লাল আলো" লাল আলোর বাইরে অবস্থিত এবং একে ইনফ্রারেড আলো বলা হয়। ইনফ্রারেড হল এক ধরনের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ, যার মূল সারাংশ রেডিও তরঙ্গ এবং দৃশ্যমান আলোর মতো। ইনফ্রারেড আবিষ্কার প্রকৃতি সম্পর্কে মানুষের বোঝার একটি লাফ, এবং এটি ইনফ্রারেড প্রযুক্তির গবেষণা, ব্যবহার এবং বিকাশের জন্য একটি নতুন বিস্তৃত রাস্তা খুলে দিয়েছে।
ইনফ্রারেড রশ্মির তরঙ্গদৈর্ঘ্য 0.76 এবং 100 μm এর মধ্যে। তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিসীমা অনুযায়ী, এটি চারটি বিভাগে বিভক্ত করা যেতে পারে: কাছাকাছি ইনফ্রারেড, মধ্য-ইনফ্রারেড, দূর-ইনফ্রারেড এবং অত্যন্ত দূর-ইনফ্রারেড। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের অবিচ্ছিন্ন বর্ণালীতে এর অবস্থান হল রেডিও তরঙ্গ এবং দৃশ্যমান আলোর মধ্যবর্তী এলাকা। . ইনফ্রারেড বিকিরণ প্রকৃতির সবচেয়ে ব্যাপক ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণগুলির মধ্যে একটি। এটি এই সত্যের উপর ভিত্তি করে যে কোনও বস্তু একটি প্রচলিত পরিবেশে তার নিজস্ব আণবিক এবং পারমাণবিক অনিয়মিত গতি তৈরি করবে এবং ক্রমাগত তাপীয় ইনফ্রারেড শক্তি, অণু এবং পরমাণু বিকিরণ করবে। আন্দোলন যত বেশি তীব্র, বিকিরণ শক্তি তত বেশি এবং তদ্বিপরীত, বিকিরণ শক্তি তত কম।
শূন্যের উপরে তাপমাত্রা সহ বস্তুগুলি তাদের নিজস্ব আণবিক গতির কারণে ইনফ্রারেড রশ্মি বিকিরণ করবে। অবজেক্ট দ্বারা বিকিরণ করা পাওয়ার সিগন্যালকে ইনফ্রারেড ডিটেক্টর দ্বারা বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তরিত করার পরে, ইমেজিং ডিভাইসের আউটপুট সংকেতটি স্ক্যান করা বস্তুর পৃষ্ঠের তাপমাত্রার স্থানিক বন্টনকে একে একে সম্পূর্ণভাবে অনুকরণ করতে পারে। ইলেকট্রনিক সিস্টেম দ্বারা প্রক্রিয়া করার পরে, এটি ডিসপ্লে স্ক্রিনে প্রেরণ করা হয় এবং বস্তুর পৃষ্ঠের তাপ বিতরণের সাথে সম্পর্কিত তাপীয় চিত্র প্রাপ্ত হয়। এই পদ্ধতি ব্যবহার করে, দূর-দূরত্বের তাপীয় অবস্থা ইমেজ ইমেজিং এবং লক্ষ্যের তাপমাত্রা পরিমাপ এবং বিশ্লেষণ এবং বিচার করা সম্ভব।






