Bí quyết để đo nhiệt độ của thủy tinh nóng chảy
Nếu bạn đã từng cố gắng sử dụng máy đo bằng tia hồng ngoại thông thường để đo nhiệt độ của thủy tinh nóng chảy, bạn chắc hẳn đã hiểu rõ cảm giác thất vọng khi sử dụng công cụ này. Bạn chỉ cần chĩa máy về phía thủy tinh và nhấn nút, nhưng con số hiển thị trên màn hình lại hoàn toàn không chính xác.
Đó là bởi vì thủy tinh khá “không khả chiến bại” trong việc hấp thụ tia hồng ngoại. Thủy tinh mang tính trong suốt; vì vậy, cảm biến thường không thể “nhìn thấy” thủy tinh thực sự, mà chỉ có thể đo nhiệt độ của thành lò phía sau thủy tinh mà thôi. Điều này rõ ràng không hữu ích chút nào khi bạn muốn duy trì nhiệt độ ổn định của thủy tinh nóng chảy.
Chọn đúng tần số phù hợp
Vậy làm thế nào để khắc phục vấn đề này? Chúng ta cần ngừng cố gắng đo toàn bộ thủy tinh và thay vào đó tập trung vào các chất phụ gia có trong thủy tinh. Hầu hết các loại thủy tinh nóng chảy đều chứa các oxit hoặc chất phụ gia nhất định. Những chất này rất hữu ích vì chúng có khả năng hấp thụ năng lượng ở những bước sóng cụ thể. Thay vì sử dụng cảm biến có khả năng đo nhiều bước sóng khác nhau, chúng ta nên sử dụng cảm biến chỉ có khả năng đo những bước sóng mà chất phụ gia hấp thụ.
Hãy tưởng tượng việc điều chỉnh tần số của máy thu thanh: chúng ta loại bỏ tất cả các tín hiệu nhiễu – những tín hiệu phản xạ, tiếng ồn nền, v.v. – và điều chỉnh bộ lọc sao cho chỉ còn nghe thấy tín hiệu từ chất phụ gia mà thôi. Đây mới là cách duy nhất để có được kết quả đo chính xác dựa trên thành phần hóa học của vật liệu.
Những hạn chế (Bởi vì không có gì là hoàn hảo)
Tuy nhiên, đây không phải là công cụ có thể sử dụng cho mọi trường hợp. Vì chúng ta phải điều chỉnh cảm biến cho từng loại thủy tinh riêng biệt, nên công cụ này khá kén chọn. Nếu bạn thay đổi công thức hay tỷ lệ pha trộn các chất phụ gia, cảm biến sẽ cho ra kết quả sai lệch. Bạn sẽ phải điều chỉnh lại cảm biến.
Ngoài ra, việc hạn chế phạm vi ánh sáng mà cảm biến có thể nhận được khiến cho tín hiệu nhận được yếu hơn. Nếu bạn làm việc với thủy tinh ở nhiệt độ thấp, bạn có thể nhận thấy tốc độ phản ứng của cảm biến chậm hơn so với các cảm biến giá rẻ có khả năng đo nhiều bước sóng khác nhau. Đó là một sự đánh đổi, nhưng trong các dây chuyền công nghiệp, độ chính xác luôn quan trọng hơn tốc độ.
Cách lắp đặt cảm biến
Khi lắp đặt cảm biến vào hệ thống kiểm soát, có một điều cần lưu ý: phải xác định chính xác khoảng cách mà cảm biến cần đo. Nếu cảm biến dịch chuyển dù chỉ một chút, điểm tập trung của tia sáng cũng sẽ thay đổi, điều này khiến cho dữ liệu thu được bị sai lệch.
Chúng tôi tạo ra những công cụ này dành cho những kỹ sư mệt mỏi vì phải đoán mò. Đó là công cụ chính xác, giúp bạn theo dõi nhiệt độ của thủy tinh nóng chảy mà không cần chạm vào thủy tinh.