Giải thích về công nghệ hiệu chuẩn nhiệt độ cho nhiệt kế lò ủ nhiệt độ cao

Được biết, lò ủ nhiệt độ cao sử dụng hệ thống điều khiển vòng kín bao gồm bộ điều khiển nhiệt độ PLD kỹ thuật số được tăng tốc, cặp nhiệt điện, hỏa kế và nguồn nhiệt để kiểm soát nhiệt độ một cách chính xác. Bằng cách điều khiển phối hợp đèn halogen ở các vùng khác nhau, chênh lệch nhiệt độ ở từng vùng có thể được bù đắp trong quá trình kiểm soát nhiệt độ, giữ cho nhiệt độ của các vùng khác nhau trên đế không thay đổi. Do được lắp đặt ở đáy khoang nên hỏa kế chỉ có thể nhận bức xạ từ phía sau đế và không thể nhận bức xạ từ đèn. Do đó, hỏa kế có thể đo chính xác nhiệt độ của chất nền. Nguyên lý hiệu chuẩn nhiệt độ của hỏa kế này như sau:
1. Giới thiệu về Hỏa kế:
Hỏa kế được giới thiệu trong bài viết này là hỏa kế quang học bức xạ nhiệt. Khi hỏa kế nhận được bức xạ hồng ngoại từ vật thể đo, tín hiệu quang sẽ được lọc, chuyển đổi quang điện và khuếch đại thành tín hiệu tương tự, sau đó được truyền đến mô-đun mạch giao diện tín hiệu của cảm biến. Mô-đun này thực hiện chuyển đổi A/D trên tín hiệu và chuyển đổi nó thành tín hiệu số mà máy tính có thể nhận ra. Tín hiệu số được đưa trở lại máy tính được gọi là giá trị phản hồi nhiệt kế trong phần văn bản sau.
2. Bảng hiệu chỉnh nhiệt độ:
Theo các định luật liên quan, nhiệt độ của một vật thể có liên quan đến bức xạ và độ phát xạ quang phổ của vật thể đó. Đối với lò ủ nhiệt độ cao, lượng bức xạ mà nhiệt kế nhận được chủ yếu phụ thuộc vào các yếu tố như vật liệu nền, pha tạp, lớp oxit tự nhiên trên bề mặt và nhiệt độ nền. Đối với cùng một loại chất nền (tức là các chất nền có cùng chất liệu, pha tạp và lớp oxit tự nhiên trên bề mặt), lượng bức xạ mà nhiệt kế nhận được có liên quan đến nhiệt độ chất nền. Do đó, đối với cùng một loại chất nền, giá trị phản hồi của nhiệt kế tương ứng một-một với nhiệt độ chất nền. Sự tương ứng này tạo thành dữ liệu hiệu chuẩn nhiệt độ và bảng hiệu chuẩn nhiệt độ được sử dụng để lưu trữ dữ liệu mối quan hệ giữa nhiều nhiệt độ bề mặt và giá trị phản hồi từ nhiệt kế. Nhiệt độ khác nhau tương ứng với các giá trị phản hồi khác nhau của nhiệt kế. Máy tính lò ủ nhiệt độ cao có thể tính toán nhiệt độ thực tế của chất nền dựa trên phản hồi giá trị tín hiệu từ nhiệt kế và bảng hiệu chuẩn nhiệt độ.