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GB／T 36014.2-2020 工业过程控制装置 辐射温度计 第2部分：辐射温度计技术参数的确定简介：

GB/T 36014.2-2020《工业过程控制装置 辐射温度计 第2部分：辐射温度计技术参数的确定》是中国国家标准，该标准主要针对工业过程控制中使用的辐射温度计，规定了辐射温度计技术参数的确定方法和要求。

该标准详细规定了辐射温度计的性能指标，包括但不限于测量范围、精度、稳定性、响应时间、重复性、温度系数、辐射功率范围、视场角、测量误差等。这些技术参数是衡量辐射温度计性能的关键，对于保证测量的准确性和稳定性，以及在工业过程控制中的有效应用具有重要作用。

在实际操作中，制造商需要按照该标准进行设计、生产和测试，而使用者则需要根据标准选择合适的辐射温度计，并正确地使用和维护，以确保测量结果的可靠性。

总的来说，GB/T 36014.2-2020标准为辐射温度计的生产和应用提供了一套科学、规范的技术指导，对于提升工业过程控制的精度和稳定性具有重要意义。

GB／T 36014.2-2020 工业过程控制装置 辐射温度计 第2部分：辐射温度计技术参数的确定部分内容预览：

『GB/T20002.4—2015，定义3.15

若无其他规定，下列试验条件适用于所有测量： a）试验室环境温度范围：18℃28℃； ） 对于某一具体类型的温度计，采用由制造商给出的环境条件（例如：湿度范围、单位时间环境温 度的最大变化量）和测量条件（例如：测量距离、辐射区直径、响应时间）； 温度计按制造商的说明连接到电源； d 预热时间按制造商的规定； e） 如适用，执行内部标准检查（初始自检）； f 如适用，发射率设定为1； 参比温度源的辐射区直径应尽量大，并始终大于温度计的视场（目标区域）直径； h 进行所有试验时，参比温度源的设定温度应显著不同于环境温度和温度计内部温度。 注：参比温度源是一个在温度计光谱范围内已知辐射温度的辐射源。它通常是由温度已知的空腔辐射体形成的黑 体源。本部分中简称“参比源”。

若无其他规定，下列试验条件适用于所有测量： a）试验室环境温度范围：18℃28℃； ） 对于某一具体类型的温度计，采用由制造商给出的环境条件（例如：湿度范围、单位时间环境温 度的最大变化量）和测量条件（例如：测量距离、辐射区直径、响应时间）； 温度计按制造商的说明连接到电源； d 预热时间按制造商的规定； e） 如适用，执行内部标准检查（初始自检）； f 如适用，发射率设定为1； 参比温度源的辐射区直径应尽量大，并始终大于温度计的视场（目标区域）直径； h 进行所有试验时，参比温度源的设定温度应显著不同于环境温度和温度计内部温度。 注：参比温度源是一个在温度计光谱范围内已知辐射温度的辐射源。它通常是由温度已知的空腔辐射体形成的黑 体源。本部分中简称“参比源”。

本试验旨在确定测量温度范围。在此温度范围，测量不确定度保持在规定的限值内。 测量温度范围（5.1）、测量不确定度（5.2）和噪声等效温差（5.3）是用以表征温度计的最重要的参数 这三个参数彼此关联，通常噪声等效温差在测量温度范围下限值时更大，此时不确定度也更大。这种关 系如表A.1和附录A的公式所示。 注：有时，还可以另外确定一个更宽的“指示温度范围”。在此范围内《阻燃和耐火电线电缆通则 GB/T19666-2005》，温度计能指示温度，但不保证示值符合技术 要求。

.2.1按5.2.2的方法确定测量温度范围，选取指定测量温度范围的上、下限值作为试验点。 .2.2 指示温度范围按以下步骤确定： a 温度计对准参比源辐射区域的中心； b） 在制造商给出的指示温度范围的最低及最高温度值附近，逐步调整并稳定参比源的温度，确定 出温度计可指示的最低和最高温度； 指示温度范围由这两个温度值给出

GB/T36014.22020

5.2.2.1温度计对准参比源辐射区域的中心。 5.2.2.2将参比源的温度依次稳定在至少3个温度点，包括测量温度范围（见5.2.2.5的注1)的上限、下 限值及中间温度点（见5.2.2.5的注1）。 5.2.2.3记录参比源的温度与温度计指示的温度。计算并记录它们的差值。 5.2.2.4对每个校准温度点分别进行3次试验，计算并记录每个校准温度点的平均温度差值。 5.2.2.55.2.2.4计算出的每个校准温度点平均温度差值的绝对值加上参比源的温度不确定度即为温 度计在该点的测量不确定度， 注1：校准温度点的数量取决于具体温度计的要求及应用 注2：对于具有多个测量温度范围的温度计，对每个测量范围单独进行校准。 由于观察次数有限，不应从这项基本试验中作出过度推论（即不能给出置信水平）。 为了使用该方法来验证测量温度范围及测量不确定度是否与制造商提供的参数相符，参比源的温 度不确定度应远小于温度计的不确定度

5.3噪声等效温差（NETD

表的噪声等效温差与仪表温度或环境温度有关，对这类仪表还需给出仪表温度或环境温度。对于低成 本仪表，噪声等效温差可能受仪表分辨力的限制。 噪声等效温差通常在测量温度范围下限温度时为最大。使用电子测量设备时，应注意其带宽，或对 带宽作相应设置。尤其是温度计的带宽不应受外部测量设备带宽的限制。与其他计量参数不同，噪声 等效温差的置信水平为68.3%（标准不确定度k=1）

5.3.2.1温度计对准参比源辐射区域的中心。 5.3.2.2参比源的温度稳定在测量温度范围内的某一温度，使预期的最大噪声幅值不超过测量温度范 围的限值。 5.3.2.3总测量时间不应小于温度计设定响应时间的100倍，并得到至少100个测量值。 5.3.2.4温度计的噪声等效温差以测量值的标准偏差来表示，并与参比源温度和设定响应时间一同 给出。 参比源和附加测量设备的温度稳定性引入的噪声应远小于温度计的噪声。 根据5.3.1，噪声等效温差在整个测量温度范围内是变化的。因此，考虑到完整性，噪声等效温差宜 先取至少两个温度点进行确定，其中一个为测量温度的下限值

参比源和附加测量设备的温度稳定性引入的噪声应远小于温度计的噪声。 根据5.3.1，噪声等效温差在整个测量温度范围内是变化的。因此，考虑到完整性，噪声等 先取至少两个温度点进行确定，其中一个为测量温度的下限值

其他规定，测量距离或测量距离范围按技术要求的规定。不需要进行试验。 度计校准时，在参比源面积不变的情况下，由于仪表辐射源尺寸效应的影响，距离不同，得到的结果也不同

注：温度计校准时，在参比源面积不变的情况下，由于仪表辐射源尺寸效应的影响，距离不同，得到的结

5.5视场（且标大小）

视场大小取决于温度计内部的光学元件。由于视场没有明确的边界，因此有必要给出信号衰减

GB/T 36014.2—2020

总积分示值（半球示值或无穷大源的示值）一定比例的视场直径。该比例值应不小于90%，典型值为 90%、95%和99%。 对于某些温度计，尤其是高温温度计，很难确定视场与半球值的关系。这种情况下，可以给出给定 视场与较大辐射源（例如，两倍于视场面积）的关系。 由于视场值与测量距离有关，因此除了比例值，还有必要给出测量距离。 被测辐射（输入参数)与温度（输出参数)之间的传递函数是非线性的。作为示例，附录A中给出了 当温度计的辐射交换产生1%的变化时，指示温度的相应变化。因此，视场可用测得辐射的相对比例来 定义，或者对于只能直接读取温度的仪表，有必要规定给定温度下测得温度相对于总积分示值（半球示 值或无穷大源的示值）的变化，用摄氏度（℃）表示，此时应至少给出在温度范围上限值、下限值和中间值 时的这些值。 完整的视场信息可以用图来表示（见图1），图中给出信号或温度与辐射源尺寸的关系（辐射源尺寸 效应）

图1温度计A和B的相对信号[相对于直径100mm的光阑（源尺寸）的信号]与源直径的关系

图1申温度计A和B的视场直径（目标直径)为1.8mm。A对应于最天测量信号的95%，B则对 应于最大测量信号的90%。图1给出了测量信号随源直径的变化。为了达到最大测量信号的98%，A 需要4.5mm的源直径DB22∕T 2797.2-2017 玄武岩纤维复合筋及玄武岩纤维混凝土设计与施工规范 第2部分：玄武岩纤维水泥混凝土，B需要13mm的源直径。该示例的最大测量信号是在源（光阑）直径为100mm 时确定的，并视为100%半球示值。 下述试验方法用于确定信号下降到半球示值的99%时或相当于给定源光阑直径的信号的99%时 的视场直径。该方法也可相应地用于确定对应95%或90%半球示值或给定源光阑直径的信号时的温 度计视场。

5.5.2.1温度计置于规定的测量距离并对准参比源辐射区域的中心。将可变光阑放置在参比源开口前 并与之同轴。温度计通过光阑平面瞄准，光阑直径设置为不小于两倍温度计视场，此时参比源的最小开 口应足够大，不会遮挡温度计的光路（即制造商规定的公称视场）。 5.5.2.2参比源的温度稳定在接近温度计测量温度范围上限值处。 5.5.2.3将光阑直径调整到略小于（不超过10%）预定视场。 5.5.2.4 水平及垂直调整温度计的位置，在瞄准线始终垂直于光阑的情况下进行对焦，直到获得最大 输出。

.2.1温度计置于规定的测量距离并对准参比源辐射区域的中心。将可变光阑放置在参比源开口 与之同轴。温度计通过光阑平面瞄准，光阑直径设置为不小于两倍温度计视场，此时参比源的最小 应足够大，不会遮挡温度计的光路（即制造商规定的公称视场）。 2.2参比源的温度稳定在接近温度计测量温度范围上限值处

GB/T36014.22020

5.5.2.5调节光阑直到温度计的指示温度不再升高，但光阑直径仍小于参比源开口。此时视场定义为 半球示值的99%对应的光阑直径。若超出光阑最大可调直径后温度计的指示温度仍不能恒定，则视场 定义为使温度源不会遮挡温度计光路的最大光阑直径。 5.5.2.6减小光阑直径，直到温度计测得的辐射减少初始信号的1%，或指示温度减少附录A中所列 的值。 5.5.2.7当温度计接收的辐射功率或指示的温度减小到5.5.2.6的规定值时，光阑的开口直径即为所选 测量距离处的视场值。 参比源辐射区域内的辐射温度应稳定、均匀（即改变辐射区域面积时，源温度和发射率不应改变，或 应对改变做出修正）。 光阑应保持在足够低的温度，使其热辐射不对输出信号产生较大影响。多数情况下，若光阑接近室 温，且参比源温度不小于200℃时，该误差很小

数的定义，其为测量距离与视场直径之比DBJ50∕T-338-2019 轻质隔墙条板应用技术标准，无需试

5.7辐射源尺寸效应（SSE）

为了描述辐射源尺寸效应，应说明改变被观察源辐射面积时，温度计的辐射亮度或温度读数的变 化。完整的信息可用信号或温度读数与辐射源直径的关系图来表示（见图1） 为了简化辐射源尺寸效应的表述，并使其更具可比性，应尽可能采用下列测量条件：给定的测量距 离、被测温度及环境温度、观察目标面积为公称视场面积和2倍（或2倍以上）公称视场面积。对于2倍 以上公称视场面积的情况，应说明观察目标的面积， 辐射源尺寸效应可定义为测得辐射的相对变化，对于仅显示温度的仪表，也可定义为给定温度下， 改变被观察目标面积时测得温度的绝对变化。后一种定义与源温度有关，因此需要给出测量温度范围 的上、下限值及中间值时的辐射源尺寸效应。 下列试验方法用于确定目标面积从公称视场增大到两倍视场时的辐射源尺寸效应。测量距离、被 测温度和源周围温度应同辐射源尺寸效应一同给出