【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，特别设计一种基于红外探头的非接触的纤维温度在线测量方法。
技术介绍
温度是表征物体冷热程度的物理量。自然界中几乎所有的物理化学变化过程都与温度紧密相关，很多重要的生产过程只有在一定的温度范围内才能有效地进行。因此温度是工农业生产、科学实验以及日常生活中普遍需要测量和控制的一个重要物理量，对温度进行准确的测量和可靠的控制也是过程控制工程的重要任务之一。纺丝过程中，纤 维温度的控制对所纺成纤维的质量也是非常重要，但由于在纺丝过程中不能接触纤维进行温度测量，尤其是从喷丝板到纤维凝固段间的未凝固纤维，因为接触会导致纺丝过程中纤维从接触点处断开，所以只能采用非接触式的温度测量方法。又因为纤维的直径非常小，普通的非接触式温度测量仪聚焦后的直径都大于所测纤维的直径，在测量时，由于背底的影响，不能对纤维温度进行准确的测量。所以急需要研究一种新型的非接触的纤维温度在线测量方法，来解决现存问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种非接触、操作简便、测量精度高的温度测量方法。特别涉及一种基于红外探头的纺丝过程中沿纺程的纤维温度测量为了解决上述技术问题，本专利技术采用下述技术方案:测温用的红外探头正对一黑板，所述黑板与所述红外探头的探测中心线垂直，所述黑板的面积大于所述红外探头在黑板上的探测面积，测量黑板的背底温度，称为环境温度Tiw ;将纤维置于所述红外探头和所述黑板之间，所述纤维位于所述红外探头的测量范围内，纤维沿纺程的中心线与红外探头探测视野范围的圆直径重合，测得温度T ;按以下公式计算得出所述纤维的温度T纟.:
【技术保护点】
一种纤维温度的在线测量方法，采用红外测温方法，其特征是包括：（1）测温用的红外探头正对一黑板，所述黑板与所述红外探头的探测中心线垂直，所述黑板的面积大于所述红外探头在黑板上的探测面积，测量黑板的背底温度，称为环境温度T环境；（2）将纤维置于所述红外探头和所述黑板之间，所述纤维位于所述红外探头的测量范围内，纤维沿纺程的中心线与红外探头探测视野范围的圆直径重合，测得温度T；（3）按以下公式计算得出所述纤维的温度T纤维：式中，S纤维为所述红外探头接收范围中纤维处的面积，S背底为所述红外探头接收范围中黑板处的面积，其中，B=2×arccosd2r,A=2×arccosd2R,A?红外探头黑板处的视野范围所对应的圆心角，R?红外探头在黑板处的接收面积的半径，单位毫米，B?红外探头在纤维处的视野范围所对应的圆心角，r?红外探头在纤维处的接收面积的半径，单位毫米，d?纤维的直径，单位毫米。FDA00002820933100011.jpg,FDA00002820933100012.jpg,FDA00002820933100013.jpg,FDA00002820933100014...
【技术特征摘要】
1.一种纤维温度的在线测量方法，采用红外测温方法，其特征是包括: (1)测温用的红外探头正对一黑板，所述黑板与所述红外探头的探测中心线垂直，所述黑板的面积大于所述红外探头在黑板上的探测面积，测量黑板的背底温度，称为环境温度T环境； (2)将纤维置于所述红外探头和所述黑板之间，所述纤维位于所述红外探头的测量范围内，纤维沿纺程的中心线与红外探头探测视野范围的圆直径重合，测得温度T ； (3)按以下公式计算得出所述纤维的温度T纤维.:2.根据权利要求1所述的一种纤维温度的在线测量方法，其特征在于，所述纤维沿纺程的中心线与所述红外探头的探测中心线相交。3.根据权利要求1所述的一种纤维温度的在线测量方法，其特征在于，所述纤维沿纺程的中心线垂直于所述红外探头的探测中心线。4.根据权利要求1所述的一种纤维温度的在线测量方法，其特征在于，所述红外探头与所述黑板侧方连接成为一体。5.根据权利要求1所述的一种纤维温度的在线测量方法，其特征是:所述纤维的直径采用基于传感器的直径测量方法，使用包括传感头和传感器放大器的激光透过式检测传感器，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨胜林，文欣，李光，金俊弘，沈凯，王文峰，宋唯立，李慧遥，胡雅萍，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：
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