ES2539408B2 - Autocalibrable infrared meter and self-calibration procedure of said meter - Google Patents
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Abstract
Medidor infrarrojo autocalibrable y procedimiento de autocalibración de dicho medidor.#El medidor IR permite ser calibrado sin necesidad de ser transportado a una instalación de calibración. Incorpora un calentador (7) para calentar el medidor IR y al menos un sensor de temperatura de contacto (8) para medir la temperatura en el medidor IR. El procedimiento comprende: efectuar al menos una primera medida, empleando el medidor IR, en un primer campo de temperatura; calentar el medidor IR empleando el calentador (7) hasta obtener un segundo campo de temperaturas; efectuar al menos una segunda medida, empleando el medidor IR, en el segundo campo de temperatura; calcular un coeficiente de degradación ({be}) a partir de las primeras medidas y las segundas medidas, empleando ecuaciones de calibración predeterminadas.Autocalibrable infrared meter and autocalibration procedure of said meter. # The IR meter can be calibrated without being transported to a calibration facility. It incorporates a heater (7) to heat the IR meter and at least one contact temperature sensor (8) to measure the temperature in the IR meter. The method comprises: performing at least a first measurement, using the IR meter, in a first temperature field; heat the IR meter using the heater (7) until a second temperature range is obtained; carry out at least a second measurement, using the IR meter, in the second temperature field; calculate a degradation coefficient ({be}) from the first measurements and the second measurements, using predetermined calibration equations.
Description
MEDIDOR INFRARROJO AUTOCALIBRABLE Y PROCEDIMIENTO DE AUTOCALIBRACION DE DICHO MEDIDORSELF-CALIBRABLE INFRARED METER AND SUCH METER SELF-CALIBRATION PROCEDURE
D E S C R I P C I O ND E S C R I P C I O N
55
OBJETO DE LA INVENCIONOBJECT OF THE INVENTION
La presente invention se puede incluir en el campo tecnico de la medicion sin contacto de la temperatura de un objeto lejano o de la radiation emitida por este.The present invention can be included in the technical field of non-contact measurement of the temperature of a distant object or of the radiation emitted by it.
1010
De manera mas concreta, la presente invention se refiere a, de acuerdo con un primer objeto, un medidor de tipo infrarrojo (IR), tal como un radiometro IR o un pirometro IR, que es autocalibrable. De acuerdo con un segundo objeto, la presente invention se refiere a un procedimiento de autocalibracion para calibrar el mencionado medidor infrarrojo autocalibrable.More specifically, the present invention relates to, according to a first object, an infrared (IR) type meter, such as an IR radiometer or an IR pyrometer, which is self-calibrating. According to a second object, the present invention relates to a self-calibration method for calibrating said self-calibrating infrared meter.
15fifteen
ANTECEDENTES DE LA INVENCIONBACKGROUND OF THE INVENTION
Un medidor IR es un dispositivo que se emplea para detectar, a distancia, es decir, sin contacto, la temperatura superficial de un objeto, denominado en lo sucesivo objetivo, o 20 alternativamente, la radiation emitida por el objetivo dentro de un determinado rango del espectro.An IR meter is a device used to detect, at a distance, that is, without contact, the surface temperature of an object, hereinafter referred to as the target, or alternatively, the radiation emitted by the target within a certain range of spectrum.
Asl, un pirometro IR, es un medidor empleado para medir temperatura a distancia de un objetivo, recogiendo la radiation infrarroja proveniente del objetivo en una determinada banda 25 de longitudes de onda. El pirometro IR incorpora un detector IR sobre el que se concentra la radiation proveniente del objetivo. Dicha radiation concentrada sobre el detector IR se emplea para calcular, empleando la ley de Planck y/o funciones de calibration, la temperatura de brillo del objetivo.Thus, an IR pyrometer, is a meter used to measure temperature at a distance from a target, collecting infrared radiation from the target in a certain band 25 of wavelengths. The IR pyrometer incorporates an IR detector on which the radiation from the target is concentrated. Said radiation concentrated on the IR detector is used to calculate, using Planck's law and / or calibration functions, the brightness temperature of the target.
30 Alternativamente, un radiometro IR es un medidor IR que funciona similarmente a los medidores IR descritos en el parrafo anterior, salvo que, a partir de la radiation concentrada en el detector IR, se calcula la energla de radiation emitida por el objetivo dentro de la banda de longitudes de onda considerada.Alternatively, an IR radiometer is an IR meter that works similarly to the IR meters described in the previous paragraph, except that, from the radiation concentrated in the IR detector, the radiation energy emitted by the target within the target is calculated. wavelength band considered.
En numerosas ocasiones, los medidores IR, ya sean pirometros o radiometros, se emplean en condiciones agresivas, tales como son: usos de duration prolongada o en ambientes con suciedad y polvo. Tanto el uso continuado como los ambientes sucios y polvorientos provocan una degradation en las propiedades de los medidores, en particular del detector IR, de manera 5 que para garantizar la obtencion de medidas suficientemente precisas, resulta necesario someter los medidores IR a calibraciones programadas y/o buscar soluciones para minimizar la degradacion de los medidores.On many occasions, IR meters, whether pyrometers or radiometers, are used in aggressive conditions, such as: long-term use or in environments with dirt and dust. Both continued use and dirty and dusty environments cause degradation in the properties of the meters, in particular the IR detector, so that in order to guarantee the obtaining of sufficiently precise measurements, it is necessary to subject the IR meters to programmed calibrations and / or look for solutions to minimize meter degradation.
Se conocen documentos, tales como las patentes estadounidenses US6086245 y US7734439, 10 que se refieren a procedimientos para calibrar pirometros empleados en atmosferas polvorientas, y que se basan en el empleo de una fuente de energla infrarroja externa previamente calibrada y que es activada periodicamente para calentar muestras y efectuar mediciones de calibration para determinar la degradacion del detector IR.Documents are known, such as US patents US6086245 and US7734439, 10 which refer to procedures for calibrating pyrometers used in dusty atmospheres, and which are based on the use of a previously calibrated external infrared energy source and which is periodically activated to heat samples and perform calibration measurements to determine the degradation of the IR detector.
15 Asimismo, se conoce una solution alternativa basada en el empleo de sistemas de purga por flujo de aire, que mantienen el medidor libre de polvo y suciedad, evitando, por tanto, su deterioro.15 An alternative solution is also known based on the use of air flow purge systems, which keep the meter free of dust and dirt, thus preventing its deterioration.
En cualquiera de los casos mencionados, las soluciones implican la incorporation de 20 elementos sofisticados que, por tanto, presentan, entre otros, los inconvenientes de: un aumento del coste y del tamano del medidor IR; y, en su caso, una necesidad de retirar el medidor IR y trasladarlo a una instalacion de calibracion.In any of the cases mentioned, the solutions imply the incorporation of 20 sophisticated elements that, therefore, present, among others, the disadvantages of: an increase in the cost and size of the IR meter; and, where appropriate, a need to remove the IR meter and transfer it to a calibration facility.
DESCRIPCION DE LA INVENCIONDESCRIPTION OF THE INVENTION
2525
La presente invention describe, de acuerdo con un primer objeto, un medidor infrarrojo (en adelante referido como medidor IR) autocalibrable, es decir, configurado para, segun se explicara seguidamente, poder ser calibrado sin necesidad de trasladar el medidor IR a una instalacion de calibracion. Asimismo, de acuerdo con un segundo objeto de la presente 30 invencion, se describe un procedimiento de autocalibracion del medidor IR anteriormente mencionado.The present invention describes, according to a first object, an autocalibrable infrared meter (hereinafter referred to as IR meter), that is, configured to, as explained below, be able to be calibrated without the need to transfer the IR meter to an installation of calibration. Also, according to a second object of the present invention, a self-calibration procedure of the aforementioned IR meter is described.
El medidor IR autocalibrable de la presente invencion comprende, tal como es conocido en el estado de la tecnica del campo de la invencion:The self-calibrating IR meter of the present invention comprises, as is known in the state of the art of the field of the invention:
- una carcasa;- a housing;
- un aislante termico en el interior de la carcasa, para estabilizar la temperatura del medidor IR;- a thermal insulator inside the housing, to stabilize the temperature of the IR meter;
- un detector IR (tambien denominado sensor IR) configurado para generar una respuesta cuantificable en valor (por ejemplo una senal de voltaje o resistencia) cuando es estimulado por- an IR detector (also called an IR sensor) configured to generate a quantifiable response in value (for example a voltage or resistance signal) when stimulated by
5 radiacion infrarroja procedente de un objeto distante, en lo sucesivo denominado objetivo;5 infrared radiation from a distant object, hereinafter referred to as objective;
- una masa termica, acoplada termicamente con el detector IR, para homogeneizar la temperatura del medidor IR, asl como proporcionar un campo de temperaturas mas uniforme en el medidor IR, estando la carcasa, el aislante termico y la masa termica configurados de tal manera que permiten el paso de la radiacion desde el objetivo hasta el detector IR; y- a thermal mass, thermally coupled to the IR detector, to homogenize the temperature of the IR meter, as well as to provide a more uniform temperature field in the IR meter, the housing, the thermal insulator and the thermal mass being configured such that they allow the radiation to pass from the target to the IR detector; Y
10 - una unidad de control configurada para controlar el funcionamiento del medidor IR y10 - a control unit configured to control the operation of the IR meter and
determinar un valor de temperatura superficial de, o de radiacion emitida por, el objetivo, a partir de la respuesta generada por el detector IR, aplicando una o unas ecuaciones de medida predeterminadas.determine a surface temperature value of, or radiation emitted by, the target, from the response generated by the IR detector, applying one or a predetermined measurement equations.
15 De manera preferente, el detector IR incorpora una cubierta que comprende una base y una parte delantera, asl como se dispone de un filtro vinculado a la parte delantera de la cubierta, para filtrar la radiacion proveniente del objetivo en un determinado rango de longitudes de onda.15 Preferably, the IR detector incorporates a cover comprising a base and a front part, as well as having a filter connected to the front part of the cover, to filter the radiation coming from the target in a certain range of lengths of wave.
20 El medidor IR de la presente invencion se caracteriza por incorporar adicionalmente:The IR meter of the present invention is characterized by additionally incorporating:
- un calentador, para provocar un aumento de temperatura en al menos un elemento seleccionado de entre la carcasa, el aislante termico, la cubierta, la masa termica y el filtro; y- a heater, to cause a temperature increase in at least one element selected from the housing, the thermal insulator, the cover, the thermal mass and the filter; Y
- al menos un sensor de temperatura de contacto, para determinar la temperatura en algun punto del medidor IR, como puede ser la carcasa, el aislante termico, la cubierta, el filtro o la- at least one contact temperature sensor, to determine the temperature at some point of the IR meter, such as the housing, the thermal insulator, the cover, the filter or the
25 masa termica.25 thermal mass.
De manera preferente, el al menos un sensor de temperatura de contacto comprende un primer sensor de temperatura de contacto para determinar la temperatura de la masa termica, asl como el calentador esta configurado para calentar directamente la masa termica.Preferably, the at least one contact temperature sensor comprises a first contact temperature sensor to determine the temperature of the thermal mass, as well as the heater is configured to directly heat the thermal mass.
3030
Las respuestas generadas por el detector IR pueden ser almacenadas en una memoria y seguidamente procesadas por una unidad de calculo para, a partir de una o unas ecuaciones de calibration, determinar un coeficiente de degradation del medidor IR, que representa la degradation del medidor IR, en particular, del detector IR, por motivos de, por ejemplo:The responses generated by the IR detector can be stored in a memory and then processed by a calculation unit to, from one or a few calibration equations, determine an IR meter degradation coefficient, which represents the IR meter degradation, in particular, of the IR detector, for reasons of, for example:
condiciones de funcionamiento en presencia de suciedad o polvo; o funcionamiento prolongado, tal como se explicara mas adelante, de modo que el valor del coeficiente de degradation puede ser empleado para compensar medidas tomadas posteriormente por el detector IR, y obtener asl valores mas precisos de temperatura o radiation del objetivo.operating conditions in the presence of dirt or dust; or prolonged operation, as will be explained below, so that the degradation coefficient value can be used to compensate for subsequent measurements taken by the IR detector, and thus obtain more precise temperature or radiation values of the target.
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De manera preferente, la memoria y la unidad de calculo estan incorporadas en la unidad de control que forma parte del medidor IR de la invention.Preferably, the memory and the calculation unit are incorporated in the control unit that is part of the IR meter of the invention.
El procedimiento de autocalibracion incorpora los siguientes pasos:The self-calibration procedure incorporates the following steps:
10 - efectuar con el medidor IR al menos una primera medida, para obtener al menos una primera10 - carry out with the IR meter at least a first measurement, to obtain at least a first
respuesta del detector IR a la radiacion emitida por el objetivo;IR detector response to the radiation emitted by the target;
- almacenar en la memoria la al menos una primera respuesta;- store in memory the at least one first response;
- conectar el calentador a una primera potencia, para producir un calentamiento progresivo de los componentes del medidor IR;- connect the heater to a first power, to produce a progressive heating of the components of the IR meter;
15 - esperar que se produzca una estabilizacion en el campo de los mencionados componentes15 - expect a stabilization in the field of the aforementioned components
del medidor IR, de acuerdo con un criterio predeterminado;of the IR meter, according to a predetermined criterion;
- con el campo de temperaturas estabilizado, efectuar con el medidor IR al menos una segunda medida, para obtener al menos una segunda respuesta del detector IR a la radiacion emitida por el objetivo;- with the temperature range stabilized, carry out with the IR meter at least a second measurement, to obtain at least a second response from the IR detector to the radiation emitted by the target;
20 - almacenar en la memoria la al menos una segunda respuesta;20 - store in memory the at least one second response;
- determinar un coeficiente de degradacion, empleando la unidad de calculo, a partir de la al menos una primera respuesta y la al menos una segunda respuesta, aplicando la o las ecuaciones de calibracion predeterminadas.- determine a degradation coefficient, using the unit of calculation, from the at least a first response and the at least a second response, applying the predetermined calibration equation (s).
25 El coeficiente de degradacion obtenido puede aplicarse a las ecuaciones de calculo para corregir las medidas de temperatura o radiacion del objetivo efectuadas con posterioridad por el medidor IR.The degradation coefficient obtained can be applied to the calculation equations to correct the temperature or radiation measurements of the objective made subsequently by the IR meter.
Tal como se acaba de explicar, el medidor IR de la presente invencion incorpora elementos 30 adicionales, tales como el al menos un sensor de temperatura de contacto y el calentador, y preferentemente, la memoria y la unidad de calculo, que permiten efectuar una calibration del medidor IR mediante una modification del campo de temperaturas existente en el propio medidor IR. Esta configuration del medidor IR proporciona un medidor IR adaptado a ser autocalibrado, sin necesidad de ser desplazado a una instalacion de calibracion, y sin aumentarAs just explained, the IR meter of the present invention incorporates additional elements 30, such as the at least one contact temperature sensor and the heater, and preferably, the memory and the calculation unit, which allow for calibration of the IR meter by modifying the existing temperature field in the IR meter itself. This IR meter configuration provides an IR meter adapted to be self-calibrated, without the need to be moved to a calibration facility, and without increasing
significativamente la complejidad constructiva ni el coste de fabrication.significantly the constructive complexity and the cost of fabrication.
DESCRIPCION DE LOS DIBUJOSDESCRIPTION OF THE DRAWINGS
5 Para complementar la description que se esta realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprension de las caracterlsticas de la invention, de acuerdo con un ejemplo preferente de realization practica de la misma, se acompana como parte integrante de dicha descripcion, un juego de dibujos en donde con caracter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:5 To complement the description that is being made and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, according to a preferred example of practical realization thereof, a set of said description is attached as an integral part of said description. Drawings where the following has been illustrated and not limited to:
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Figura 1.- Muestra una vista en section de un medidor IR autocalibrable de acuerdo con la invencion.Figure 1.- Shows a sectional view of a self-calibrating IR meter according to the invention.
Figura 2.- Muestra una vista esquematica de un balance de potencias aplicado al medidor IR 15 de la figura 1 en una realizacion del metodo de autocalibracion.Figure 2.- Shows a schematic view of a power balance applied to the IR meter 15 of Figure 1 in an embodiment of the self-calibration method.
REALIZACION PREFERENTE DE LA INVENCIONPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION
Seguidamente se describe, con ayuda de las figuras 1 y 2 anteriormente referidas, una 20 descripcion en detalle de una realizacion preferente de la invencion.Next, a detailed description of a preferred embodiment of the invention is described with the aid of Figures 1 and 2 above.
Segun se aprecia en la figura 1, el medidor IR autocalibrable de acuerdo con un primer objeto de la presente invencion, comprende, tal como es conocido en el estado de la tecnica del campo de la invencion, una carcasa (1) que recubre y protege el resto de elementos del 25 medidor IR, tal como se explicara seguidamente.As can be seen in Figure 1, the self-calibrating IR meter according to a first object of the present invention comprises, as is known in the state of the art of the field of the invention, a housing (1) that covers and protects the remaining elements of the IR meter, as will be explained below.
En el interior de la carcasa (1) se encuentra un aislante termico (2) para estabilizar la temperatura del medidor IR. El aislante termico (2) encierra un detector IR (3), tal como los pirometros y radiometros que son habitualmente empleados, y que pueden ser detectores tipo 30 termico, como son las termopilas, bolometros o sensores piroelectricos, o detectores tipo fotonico, como son los fotodiodos o fotorresistencias. El detector IR esta configurado para generar una respuesta cuantificable en valor, por ejemplo una senal de voltaje o resistencia, cuando es estimulado por radiation infrarroja procedente de un cuerpo radiante distante, denominado en lo sucesivo objetivo (4).Inside the housing (1) is a thermal insulator (2) to stabilize the temperature of the IR meter. The thermal insulator (2) encloses an IR detector (3), such as the pyrometers and radiometers that are commonly used, and which can be thermal type detectors, such as thermopiles, bolometers or pyroelectric sensors, or photon type detectors, such as They are photodiodes or photoresists. The IR detector is configured to generate a quantifiable response in value, for example a voltage or resistance signal, when stimulated by infrared radiation from a distant radiating body, hereinafter referred to as objective (4).
El medidor IR incorpora adicionalmente una masa termica (5), acoplada termicamente con el detector IR (3), para homogeneizar la temperatura de la carcasa (1), del aislante termico (2) y del detector IR (3), asl como proporcionar un campo de temperaturas mas uniforme en la carcasa (1), el aislante termico (2) y el detector IR (3).The IR meter additionally incorporates a thermal mass (5), thermally coupled with the IR detector (3), to homogenize the temperature of the housing (1), the thermal insulator (2) and the IR detector (3), as well as providing a more uniform temperature range in the housing (1), the thermal insulator (2) and the IR detector (3).
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El detector IR (3) incorpora adicionalmente una cubierta, que comprende una parte delantera (10) y una base (11).The IR detector (3) additionally incorporates a cover, comprising a front part (10) and a base (11).
La carcasa (1), el aislante termico (2), y la masa termica (5) estan configurados de tal maneraThe housing (1), the thermal insulator (2), and the thermal mass (5) are configured in such a way
10 que permiten el paso de la radiacion desde el objetivo (4) hasta el detector IR (3). De manera preferente, el detector IR (3) incluye adicionalmente de un filtro (6) vinculado a la parte delantera (10) de la cubierta, para filtrar la radiacion proveniente del objetivo (4) en un determinado rango de longitudes de onda.10 which allow the radiation to pass from the objective (4) to the IR detector (3). Preferably, the IR detector (3) additionally includes a filter (6) linked to the front part (10) of the cover, to filter the radiation coming from the target (4) over a certain range of wavelengths.
15 Se incorpora adicionalmente una unidad de control (no mostrada), que esta configurada para controlar el funcionamiento del medidor IR y determinar un valor de temperatura superficial de, o de radiacion emitida por, el objetivo (4), a partir de la senal generada por el detector IR (3), aplicando unas determinadas ecuaciones de medida.A control unit (not shown) is additionally incorporated, which is configured to control the operation of the IR meter and determine a surface temperature value of, or radiation emitted by, the target (4), from the signal generated by the IR detector (3), applying certain measurement equations.
20 El medidor IR de la presente invention incorpora adicionalmente un calentador (7), que se encuentra alojado en la carcasa (1), para provocar un aumento de temperatura en al menos un elemento seleccionado de entre la carcasa (1), la cubierta, el aislante termico (2) y la masa termica (5).The IR meter of the present invention additionally incorporates a heater (7), which is housed in the housing (1), to cause a temperature increase in at least one element selected from between the housing (1), the cover, the thermal insulator (2) and the thermal mass (5).
25 Adicionalmente, el medidor IR incorpora al menos un sensor de temperatura de contacto (8), alojado en la carcasa (1), para determinar la temperatura en algun punto de al menos un elemento seleccionado entre: la carcasa (1), la cubierta, el aislante termico (2), la masa termica (5) y el filtro (6).Additionally, the IR meter incorporates at least one contact temperature sensor (8), housed in the housing (1), to determine the temperature at some point of at least one element selected from: the housing (1), the cover , the thermal insulator (2), the thermal mass (5) and the filter (6).
30 De manera preferente, el al menos un sensor de temperatura de contacto (8) comprende un primer sensor de temperatura de contacto (8) para determinar la temperatura de la masa termica (5), asl como el calentador (7) esta configurado para calentar directamente la masa termica (5). El calentador (7) puede ser preferentemente electrico de tipo capton o silicona.Preferably, the at least one contact temperature sensor (8) comprises a first contact temperature sensor (8) to determine the temperature of the thermal mass (5), as well as the heater (7) is configured to directly heat the thermal mass (5). The heater (7) may preferably be electric of the capton or silicone type.
Las senales generadas por el detector IR (3) pueden ser almacenadas en una memoria (no mostrada) y seguidamente procesadas por una unidad de calculo (no mostrada) para, a partir de unas ecuaciones de calibration, determinar un coeficiente de degradation (P) del medidor IR, que representa la degradacion del medidor IR, en particular, del detector IR (3), por motivos 5 de, por ejemplo: condiciones de funcionamiento en presencia de suciedad o polvo; o funcionamiento prolongado, tal como se explicara mas adelante, de modo que el que el valor del coeficiente de degradacion (P) puede ser empleado para compensar medidas tomadas posteriormente por el medidor IR, y obtener asl valores mas precisos de temperatura o radiation del objetivo (4).The signals generated by the IR detector (3) can be stored in a memory (not shown) and then processed by a unit of calculation (not shown) to, from a calibration equation, determine a degradation coefficient (P) of the IR meter, which represents the degradation of the IR meter, in particular of the IR detector (3), for reasons 5 of, for example: operating conditions in the presence of dirt or dust; or prolonged operation, as will be explained below, so that the value of the degradation coefficient (P) can be used to compensate for measurements subsequently taken by the IR meter, and thus obtain more precise temperature or radiation values of the target (4).
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De manera preferente, la memoria y la unidad de calculo estan incorporadas en la unidad de calculo que forma parte del medidor IR de la invencion.Preferably, the memory and the calculation unit are incorporated in the calculation unit that is part of the IR meter of the invention.
El dispositivo incorpora las correspondientes conexiones (9), tanto entre los distintos 15 elementos, asl como en su caso de los elementos con una fuente de alimentation de energla (no representada).The device incorporates the corresponding connections (9), both between the different elements, as well as in the case of the elements with a power supply source (not shown).
La formulation de las ecuaciones que se emplean para determinar, sin considerar calibracion, la temperatura del objetivo (4) a partir de las senales del detector IR (3), parte de una ecuacion 20 de equilibrio que representa un equilibrio de potencias intercambiadas entre el objetivo (4), el sensor IR (3) y otros componentes del medidor IR, como pueden ser el filtro (6) y la carcasa (1).The formulation of the equations that are used to determine, without considering calibration, the target temperature (4) from the signals of the IR detector (3), part of an equilibrium equation 20 that represents a balance of powers exchanged between the objective (4), the IR sensor (3) and other components of the IR meter, such as the filter (6) and the housing (1).
Para el caso particular de un medidor IR de temperatura basado en un detector IR (3), tambien denominado sensor IR, de tipo termico, dicha ecuacion de equilibrio puede expresarse, 25 considerando modelos simplificados unidireccionales de transferencia de calor, en forma de una ecuacion de flujo que implica los flujos de calor intercambiados entre los diversos elementos considerados en la ecuacion de equilibrio, y considera tambien las temperaturas de algunos de los componentes, que se pueden obtener incorporando el correspondiente al menos un sensor de temperatura de contacto (8), tal como se ha indicado anteriormente, asl 30 como considera tambien un conjunto de parametros que engloban areas, volumenes, factores de campo de vision, conductividades y coeficientes de conveccion propios del medidor IR empleado y que se pueden obtener experimentalmente.For the particular case of an IR temperature meter based on an IR detector (3), also called an IR sensor, of thermal type, said equilibrium equation can be expressed, considering simplified unidirectional models of heat transfer, in the form of an equation of flow that involves the heat fluxes exchanged between the various elements considered in the equilibrium equation, and also considers the temperatures of some of the components, which can be obtained by incorporating the corresponding at least one contact temperature sensor (8), as indicated above, as well as considering a set of parameters that include areas, volumes, field of vision factors, conductivities and convection coefficients of the IR meter used and which can be obtained experimentally.
En particular, las expresiones de los flujos pueden obtenerse por integration numerica de laIn particular, the expressions of the flows can be obtained by numerical integration of the
ecuacion de Planck, asl como las temperaturas involucradas pueden calcularse y/o estimarse a partir de los sensores de temperatura de contacto (8) instalados en diferentes componentes del medidor IR, de modo que se obtiene una ecuacion final en que la unica incognita es la temperatura del objetivo (4), de donde dicha temperatura del objetivo (4) se puede despejar.Planck equation, as well as the temperatures involved can be calculated and / or estimated from the contact temperature sensors (8) installed in different components of the IR meter, so that a final equation is obtained in which the only unknown is the target temperature (4), from which said target temperature (4) can be cleared.
55
El procedimiento de autocalibracion de un medidor IR de acuerdo con un segundo aspecto de la presente invencion incorpora un primer paso de efectuar, con el medidor IR una pluralidad de primeras medidas, separadas temporalmente a intervalos predeterminados, obteniendose una pluralidad de primeras senales generadas por el detector IR como respuesta a la radiation 10 emitida por el objetivo. Las primeras senales se almacenan en la memoria.The self-calibration procedure of an IR meter according to a second aspect of the present invention incorporates a first step of carrying out, with the IR meter a plurality of first measurements, temporarily separated at predetermined intervals, obtaining a plurality of first signals generated by the IR detector in response to radiation 10 emitted by the target. The first signals are stored in memory.
Seguidamente, se procede a conectar el calentador (7) a una primera potencia, con lo cual se ira produciendo un calentamiento del detector IR (3), de la masa termica (5), del aislante termico (2), de la carcasa (1) y del filtro (6).Next, the heater (7) is connected to a first power, which will result in heating of the IR detector (3), of the thermal mass (5), of the thermal insulator (2), of the housing ( 1) and filter (6).
15fifteen
Pasado un tiempo, se habra producido una estabilizacion en el campo temperaturas de los componentes del medidor IR, es decir, el detector IR (3), la masa termica (5), el aislante termico (2) y la carcasa (1). En sentido estricto, se entiende por estabilizacion termica que el campo de temperaturas sea estacionario, asl como que, en cada uno de los componentes 20 considerados, el campo de temperaturas sea uniforme, es decir, sin gradiente espacial importante. De todas maneras, se puede asumir que las condiciones de estabilizacion se cumplen cuando las variaciones temporales de temperatura en los puntos medidos por el al menos un sensor de temperatura de contacto (8) estan acotadas de acuerdo con un criterio predeterminado. Puesto que las caracterlsticas referentes a la transmision de calor del medidor 25 IR son conocidas, se puede asumir que el gradiente de temperaturas (espacialmente hablando) es suficientemente reducido si la variation temporal esta a su vez suficientemente acotada. Se entiende que el campo de temperaturas en condiciones de estabilizacion depende de la potencia del calentador (7).After a while, there will have been a stabilization in the temperature field of the components of the IR meter, that is, the IR detector (3), the thermal mass (5), the thermal insulator (2) and the housing (1). Strictly speaking, it is understood by thermal stabilization that the temperature field is stationary, as well as that, in each of the components 20 considered, the temperature field is uniform, that is, without significant spatial gradient. However, it can be assumed that the stabilization conditions are met when the temporary temperature variations at the points measured by the at least one contact temperature sensor (8) are bounded according to a predetermined criterion. Since the characteristics relating to the heat transmission of the IR meter are known, it can be assumed that the temperature gradient (spatially speaking) is sufficiently reduced if the temporal variation is in turn sufficiently limited. It is understood that the temperature range under stabilization conditions depends on the power of the heater (7).
30 Una vez verificada la estabilizacion del campo de temperaturas, se procede a efectuar, con el medidor IR una pluralidad de segundas medidas, separadas temporalmente a intervalos predeterminados, obteniendose una pluralidad de segundas senales generadas por el detector IR como respuesta a la radiacion emitida por el objetivo. Las segundas senales se almacenan en la memoria. De manera preferente, en particular si una elevada duration de la toma de30 Once the stabilization of the temperature field has been verified, a plurality of second measurements, temporarily separated at predetermined intervals, are carried out with the IR meter, obtaining a plurality of second signals generated by the IR detector in response to the radiation emitted by the objective. The second signals are stored in memory. Preferably, in particular if a high duration of the intake of
segundas medidas lo recomienda, se mantiene el calentador (7) en funcionamiento, preferentemente a la primera potencia, mientras se toman las segundas medidas.Second measures recommended, the heater (7) is kept in operation, preferably at the first power, while the second measurements are taken.
Una vez tomadas las segundas medidas y, preferentemente, con el calentador (7) 5 desconectado, la unidad de calculo determina el coeficiente de degradacion (P) a partir de los valores almacenados de las primeras senales y las segundas senales, aplicando, tal como se ha indicado anteriormente, una ecuacion (o unas ecuaciones) de calibracion predeterminadas.Once the second measurements have been taken and, preferably, with the heater (7) 5 disconnected, the calculation unit determines the degradation coefficient (P) from the stored values of the first signals and the second signals, applying, such as A predetermined calibration equation (or equations) has been indicated above.
De manera opcional, el calentador (7) puede conectarse, a una segunda potencia distinta de la 10 primera potencia, asl como seguidamente se espera hasta volver a alcanzar un campo de temperaturas estacionario y uniforme. Seguidamente, se efectua, con el medidor IR una pluralidad de segundas medidas, separadas temporalmente a intervalos predeterminados, obteniendose una pluralidad de terceras senales generadas por el detector IR como respuesta a la radiacion emitida por el objetivo. Las terceras senales se almacenan en la memoria. A 15 continuation, se procede a efectuar el calculo del coeficiente de degradacion (P) teniendo enOptionally, the heater (7) can be connected, to a second power other than the first power, as well as expected until a steady and uniform temperature field is reached again. Next, a plurality of second measurements, temporarily separated at predetermined intervals, are performed with the IR meter, obtaining a plurality of third signals generated by the IR detector in response to the radiation emitted by the target. The third signals are stored in memory. Then, the degradation coefficient (P) is calculated by taking into account
cuenta las primeras senales, las segundas senales y las terceras senales almacenadas, de manera analoga a como se ha explicado anteriormente. El procedimiento puede extenderse hasta una pluralidad de subsiguientes medidas y senales, con el calentador (7) conectado a diferentes potencias, aunque solo se considerara en lo sucesivo, sin perdida de generalidad, 20 que solo se han tomado al menos una primera medida y al menos una segunda medida.count the first signals, the second signals and the third stored signals, analogously as explained above. The procedure can be extended to a plurality of subsequent measurements and signals, with the heater (7) connected to different powers, although it will only be considered hereafter, without loss of generality, 20 that only at least one first measurement has been taken and at minus a second measure.
Como se ha adelantado anteriormente, el coeficiente de degradacion (P) puede aplicarse para corregir las medidas efectuadas posteriormente con el medidor IR.As previously mentioned, the degradation coefficient (P) can be applied to correct the measurements made subsequently with the IR meter.
25 Se consideran conocidas en el estado de la tecnica y, por tanto, aplicables sin perdida de generalidad en la presente invention, aquellas herramientas que la estadlstica pone a disposicion del experto en la materia para tratar la primera senal y la segunda senal y aplicarlas a las ecuaciones de calculo. Por ejemplo, las ecuaciones de calibracion pueden recibir un unico valor consecuencia de haber sido previamente procesadas conjuntamente todas las primeras 30 senales, analogamente para las segundas senales. Alternativamente, se puede asociar cada una de las primeras senales, segun diversos criterios, con una segunda senal homologa, introduciendo en las ecuaciones de calculo cada par de primera senal y segunda senal homologas para obtener un conjunto de valores del coeficiente de degradacion (P), que posteriormente pueden ser tratados para obtener un valor representativo del coeficiente de25 They are considered known in the state of the art and, therefore, applicable without loss of generality in the present invention, those tools that statistics makes available to the person skilled in the art to treat the first signal and the second signal and apply them to The calculation equations. For example, the calibration equations can receive a unique value as a result of having been previously processed together all the first 30 signals, analogously for the second signals. Alternatively, each of the first signals, according to various criteria, can be associated with a second homologous signal, entering into the calculation equations each pair of homologous first signal and second signal to obtain a set of degradation coefficient values (P) , which can then be treated to obtain a representative value of the coefficient of
degradation (P). Otras posibilidades al alcance del experto en la materia tambien se contemplan sin perdida de generalidad.degradation (P). Other possibilities available to the person skilled in the art are also contemplated without loss of generality.
De acuerdo con una primera realization preferente del procedimiento de la invention, se 5 asume como condition de contorno que la temperatura del objetivo (4) es sustancialmente invariable durante el desarrollo del procedimiento, es decir, que la diferencia entre la temperatura del objetivo (4) asociada a las primeras senales y la asociada a las segundas senales, esta acotada dentro de unos rangos predeterminados.According to a first preferred embodiment of the process of the invention, it is assumed as a boundary condition that the temperature of the objective (4) is substantially unchanged during the development of the process, that is, that the difference between the temperature of the objective (4 ) associated with the first signals and associated with the second signals, is bounded within predetermined ranges.
10 En este caso, en que la temperatura del objetivo (4) se pueda considerar invariable, el procedimiento incorpora preferentemente un paso adicional de verificar la validez del coeficiente de degradation (P) en base al criterio, anteriormente indicado, de invariabilidad de la temperatura del objetivo (4). Para ello, tras haber efectuado las segundas medidas y con el calentador desconectado, se espera a la estabilizacion termica, y se efectua, empleando el 15 medidor IR, una pluralidad de medidas de validation, temporalmente separadas por intervalos predeterminados, obteniendose, una pluralidad de senales de validation generadas por el detector IR (3) como respuesta a la radiation emitida por el objetivo (4). Las senales de validation se almacenan en la memoria.10 In this case, where the temperature of the target (4) can be considered invariable, the procedure preferably incorporates an additional step of verifying the validity of the degradation coefficient (P) based on the above-mentioned criterion of temperature invariability of the objective (4). To do this, after having carried out the second measurements and with the heater disconnected, the thermal stabilization is expected, and a plurality of validation measures, temporarily separated by predetermined intervals, are obtained using the IR meter, obtaining a plurality of Validation signals generated by the IR detector (3) in response to the radiation emitted by the target (4). Validation signals are stored in memory.
20 Empleando la unidad de control, se calculan los valores de temperatura del objetivo (4) a partir de las ecuaciones de medida. Si los valores de temperatura del objetivo (4) asociados a las primeras senales difieren de los asociados a las senales de validation en una cantidad que esta acotada por un rango previamente definido, se asume que la temperatura del objetivo (4) se ha mantenido invariante y, por tanto, se da por valido el valor del coeficiente de degradation 25 (P) y se considera que puede ser empleado para corregir las medidas futuras. En caso20 Using the control unit, the target temperature values (4) are calculated from the measurement equations. If the temperature values of the objective (4) associated with the first signals differ from those associated with the validation signals in an amount that is bounded by a previously defined range, it is assumed that the temperature of the objective (4) has remained invariant and, therefore, the value of the degradation coefficient 25 (P) is considered valid and it is considered that it can be used to correct future measures. In case
contrario, los valores obtenidos para el coeficiente de degradation (P) se desechan y la calibracion debe volver a ser efectuada.Otherwise, the values obtained for the degradation coefficient (P) are discarded and the calibration must be carried out again.
De acuerdo con un ejemplo preferente de la primera realizacion, se puede reescribir la 30 ecuacion de flujo antes mencionada incorporando en dicha ecuacion de flujo el coeficiente de degradation (P), obteniendose una ecuacion de flujo modificada. Si se plantea la ecuacion de flujo modificada, para dos campos de temperaturas distintos, para los cuales se han obtenido las primeras senales y las segundas senales, se puede cancelar el termino asociado al flujo de radiation emitido por el objetivo (4), puesto que se considera invariante, de acuerdo con elAccording to a preferred example of the first embodiment, the aforementioned flow equation can be rewritten by incorporating the degradation coefficient (P) in said flow equation, obtaining a modified flow equation. If the modified flow equation is considered, for two different temperature fields, for which the first signals and the second signals have been obtained, the term associated with the radiation flow emitted by the objective (4) can be canceled, since It is considered invariant, according to the
criterio establecido anteriormente explicado.established criteria explained above.
De este modo, se obtiene una ecuacion de degradation donde la unica incognita es el parametro de degradacion (P), de la cual se puede despejar dicho parametro de degradacion 5 (P). Posteriormente, el parametro de degradacion (P) calculado puede emplearse para corregirIn this way, a degradation equation is obtained where the only incognito is the degradation parameter (P), from which said degradation parameter 5 (P) can be cleared. Subsequently, the calculated degradation parameter (P) can be used to correct
las medidas posteriores efectuadas con el medidor IR, sustituyendo el valor del parametro de degradacion (P) en la ecuacion de flujo y en la ecuacion final, para obtener un valor de temperatura del objetivo (4) corregido que contempla la calibration.the subsequent measurements made with the IR meter, substituting the value of the degradation parameter (P) in the flow equation and in the final equation, to obtain a corrected target temperature value (4) contemplated in the calibration.
10 Para un caso particular de un detector IR (3) de tipo termico ilustrado en la figura 2, el detector IR (3) comprende: una cubierta, dotada de una parte delantera (10) y de una base (11); asl como el detector IR (3) comprende el filtro (6) ubicado en la parte delantera (10) de la cubierta; El medidor IR incorpora ademas la masa termica (5); el primer sensor de temperatura de contacto (8) antes mencionado (ver figura 1), ubicado en la masa termica (5); y el aislante 15 termico (2), ver figura 1.For a particular case of an IR detector (3) of thermal type illustrated in Figure 2, the IR detector (3) comprises: a cover, provided with a front part (10) and a base (11); as well as the IR detector (3) comprises the filter (6) located in the front part (10) of the cover; The IR meter also incorporates the thermal mass (5); the first contact temperature sensor (8) mentioned above (see figure 1), located in the thermal mass (5); and the thermal insulator 15 (2), see figure 1.
En este caso, la ecuacion de equilibrio anteriormente enunciada, toma, para el ejemplo considerado en la figura 2, la siguiente expresion:In this case, the equilibrium equation described above takes, for the example considered in Figure 2, the following expression:
20twenty
P + PP + P
1 R,t-s ' 1 R, f-s1 R, t-s' 1 R, f-s
PP
R,cc-sR, cc-s
PP
R,cb-sR, cb-s
' PC,cb-s - 0'PC, cb-s - 0
[1][one]
donde los terminos del tipo PRx-X y PC,x-x de [1] representan, respectivamente las potencias calorlficas intercambiadas por radiation y por conduction mas convention, mientras que los subindices de tipo x se refieren a los cuerpos que intercambian el calor [t para el objetivo (4); f 25 para el filtro (6); cc para la parte delantera (10) de la cubierta; cb para la base (11) de la cubierta y s para un bolometro (12) que forma parte del detector IR (3)].where the terms of the PRx-X and PC type, xx of [1], respectively, represent the heat powers exchanged for radiation and conduction plus convention, while the subindices of type x refer to the bodies that exchange heat [t for the objective (4); f 25 for the filter (6); cc for the front (10) of the cover; cb for the base (11) of the cover and s for a bolometer (12) that is part of the IR detector (3)].
En lo sucesivo, se denominara bolometro (12) a una masa, que forma parte del detector IR (3) de un medidor IR de tipo termico, y que esta configurada para aumentar su temperatura 30 cuando recibe radiacion del objetivo (4).Hereinafter, a mass will be called bolometer (12), which is part of the IR detector (3) of a thermal type IR meter, and that is configured to increase its temperature 30 when it receives radiation from the target (4).
Efectuando la simplification unidimensional indicada anteriormente, la ecuacion de equilibrio [1] adopta la forma de la siguiente ecuacion de flujo [2]:Performing the one-dimensional simplification indicated above, the equilibrium equation [1] takes the form of the following flow equation [2]:
K^t + KrO f +K ^ t + KrO f +
K 2K 2
- K- K
cbcb
- K2 <t, + K (Tcb - T, )= 0- K2 <t, + K (Tcb - T,) = 0
22
donde las constantes K1, K2 y K3 agrupan un conjunto de constantes flsicas anteriormente 5 referidas que se pueden determinar previamente en base a las caracterlsticas estructurales delwhere the constants K1, K2 and K3 group together a set of physical constants mentioned above that can be determined previously based on the structural characteristics of the
medidor IR considerado, as! como los terminos del tipo ^x representan los terminos de flujo anteriormente referidos, calculados segun la ecuacion de Planck, para cada cuerpo representado por el sublndice x.IR meter considered, as! as the terms of type ^ x represent the aforementioned flow terms, calculated according to the Planck equation, for each body represented by the sub-index x.
10 La temperatura del bolometro (12) del detector IR (3) de tipo termico, es decir Ts, se obtiene de la senal generada por el detector IR (3); la temperatura de la base (11) de la cubierta, es decir Tcb, es proporcionada como senal de salida del detector IR (3), es decir, se puede calcular en funcion de la senal de respuesta del detector IR (3); Text es la temperatura indicada por el primer sensor de temperatura de contacto (8). Por otra parte, Tcc es la temperatura de la parte 15 delantera (10) de la cubierta y Tf es la temperatura del filtro (6), ambas temperaturas se asume que son iguales. En condiciones de estabilidad termica, se puede asumir que tanto Tcc como Tf son iguales a Tcb, sin embargo, durante el calentamiento, se puede llegar a producir un gradiente de temperaturas entre Tcb y Tcc. Este gradiente, dTcb/dt, se puede modelar mediante la siguiente ecuacion de modelo [3].The temperature of the bolometer (12) of the thermal type IR detector (3), that is Ts, is obtained from the signal generated by the IR detector (3); the temperature of the base (11) of the cover, ie Tcb, is provided as the output signal of the IR detector (3), that is, it can be calculated based on the response signal of the IR detector (3); Text is the temperature indicated by the first contact temperature sensor (8). On the other hand, Tcc is the temperature of the front part (10) of the cover and Tf is the temperature of the filter (6), both temperatures are assumed to be equal. Under conditions of thermal stability, it can be assumed that both Tcc and Tf are equal to Tcb, however, during heating, a temperature gradient between Tcb and Tcc can occur. This gradient, dTcb / dt, can be modeled using the following model equation [3].
20twenty
Tcc - Tcb = Kp_c • {Text - Tcb) + Kp_c' [3]Tcc - Tcb = Kp_c • {Text - Tcb) + Kp_c '[3]
donde las constantes Kp.c y K'p.c son caracterlsticas del medidor IR cuyos valores pueden ser determinados experimentalmente.where the constants Kp.c and K'p.c are characteristics of the IR meter whose values can be determined experimentally.
2525
Una vez obtenidos y calculados todos los terminos de la ecuacion de flujo [2], tal como se ha indicado, se obtiene una ecuacion final en la que todos los terminos son conocidos salvo la temperatura del objetivo Tt, que se puede despejar.Once all the terms of the flow equation [2] have been obtained and calculated, as indicated, a final equation is obtained in which all terms are known except the temperature of the target Tt, which can be cleared.
30 Por otra parte, a partir de la ecuacion de flujo, se puede obtener la siguiente ecuacion de flujo modificada [4], donde se ha incorporado el efecto del coeficiente de degradacion (P)On the other hand, from the flow equation, the following modified flow equation [4] can be obtained, where the effect of the degradation coefficient (P) has been incorporated
55
1010
15fifteen
20twenty
P'K 'O ( +^ k1o , +P'K 'O (+ ^ k1o, +
( K(K
K 2K 2
-2 -(1 - fi)K 1J O cc + -2L-o cfe - K2 • O, + K3 • {Tcb - Ts ) = 0-2 - (1 - fi) K 1J O cc + -2L-o cfe - K2 • O, + K3 • {Tcb - Ts) = 0
[4][4]
donde, en este caso, se ha interpretado que el valor del efecto de la degradation es equivalente a una disminucion, en una proportion equivalente, del campo de vision (FOV) del detector, debido a que el polvo presenta una elevada emisividad y puede bloquear la radiation que entra y sale del detector IR. De este modo, el coeficiente de degradacion (P) se puede interpretar flsicamente como la proporcion unitaria del FOV que se pierde por efecto de la degradacion.where, in this case, it has been interpreted that the value of the effect of degradation is equivalent to a decrease, in an equivalent proportion, of the field of vision (FOV) of the detector, because the dust has a high emissivity and can block the radiation entering and leaving the IR detector. Thus, the degradation coefficient (P) can be interpreted physically as the unit ratio of the FOV that is lost as a result of the degradation.
Una reordenacion de los terminos de la ecuacion de flujo modificada [4], para dos temperaturas diferentes, con calentamiento y estabilizacion intermedias, tal como ha sido explicado anteriormente, da lugar a las siguientes ecuaciones [5.1] y [5.2].A rearrangement of the terms of the modified flow equation [4], for two different temperatures, with intermediate heating and stabilization, as explained above, gives rise to the following equations [5.1] and [5.2].
^K,[®, +®^ K, [®, + ®
0-K • [®, +®, 2 +0-K • [®, + ®, 2 +
M - K 2 • ® „ + K 3 {Tm - T„ ) = 0M - K 2 • ® „+ K 3 {Tm - T„) = 0
[5.1][5.1]
~ K 2 2 + K 3 *(Tcb2 ^ Ts 2 )= 0~ K 2 2 + K 3 * (Tcb2 ^ Ts 2) = 0
[5.2][5.2]
Restando las dos ecuaciones [5.1] y [5.2], se cancela el termino Ot correspondiente al flujoSubtracting the two equations [5.1] and [5.2], the term Ot corresponding to the flow is canceled
asociado al objetivo, quedando una ecuacion [6] de la que se puede despejar el coeficiente de degradacion (P):associated with the objective, leaving an equation [6] from which the degradation coefficient (P) can be cleared:
P = -P = -
k2k2
KK
-hr-Ki I -hcd -occ2)--2(oCbi -oCb2)+k2 (Osi -o^2)-K3 {tm -Ti -tm + ts2)-hr-Ki I -hcd -occ2) - 2 (oCbi -oCb2) + k2 (Osi -o ^ 2) -K3 {tm -Ti -tm + ts2)
Ki • (Of! -Of 2 +Occl -Occ2)Ki • (Of! -Of 2 + Occl -Occ2)
[6][6]
De acuerdo con una segunda realizacion preferente de la invencion, alternativa a la primera realizacion explicada anteriormente, no se puede asumir que la temperatura del objetivo (4) permanece sustancialmente invariable durante el procedimiento de calibracion.According to a second preferred embodiment of the invention, alternative to the first embodiment explained above, it cannot be assumed that the temperature of the objective (4) remains substantially unchanged during the calibration procedure.
Por ello, se emplea para la calibration un metodo iterativo, cuyo primer paso es seleccionar un valor inicial del coeficiente de degradation (P). Para seleccionar el valor inicial se pueden seguir diversos criterios, por ejemplo, seleccionar como valor inicial el ultimo valor conocido del coeficiente de degradation (P); o una determinada funcion de los ultimos valores conocidos del 5 coeficiente de degradation (P); o un valor predeterminado del coeficiente de degradation (P) que se toma siempre como valor inicial por defecto, etc.Therefore, an iterative method is used for calibration, whose first step is to select an initial value of the degradation coefficient (P). In order to select the initial value, several criteria can be followed, for example, to select the last known value of the degradation coefficient (P) as the initial value; or a certain function of the last known values of the degradation coefficient (P); or a predetermined value of the degradation coefficient (P) that is always taken as the initial default value, etc.
Empleando la ecuacion [4], se calcula, a partir de las primeras senales, una primera serie de valores de temperatura o radiation del objetivo (4), mediante sustitucion, en la ecuacion [4], del 10 valor inicial estimado del coeficiente de degradation (P).Using equation [4], a first series of temperature or radiation values of the objective (4) is calculated from the first signals, by substituting, in equation [4], the estimated initial value of the coefficient of degradation (P).
De manera analoga y considerando el mismo valor del coeficiente de degradation (P), se calcula una segunda serie de valores de temperatura o radiation del objetivo (4), a partir de las segundas senales.Analogously and considering the same value of the degradation coefficient (P), a second series of temperature or radiation values of the objective (4) is calculated, based on the second signals.
15fifteen
Seguidamente, se crea una serie auxiliar de senales, incorporando valores de las primeras senales y de las segundas senales. A partir de la serie auxiliar de senales, se calcula una serie auxiliar de valores de temperatura del objetivo (4) aplicando la ecuacion [4] de manera analoga a como se ha explicado antes.Next, an auxiliary series of signals is created, incorporating values of the first signals and the second signals. From the auxiliary signal series, an auxiliary series of target temperature values (4) is calculated by applying equation [4] analogously to what has been explained above.
20twenty
Seguidamente, se aplica un determinado mismo tratamiento matematico/estadlstico a la primera serie, la segunda serie y la tercera serie de valores de temperatura o radiation, obteniendose un resultado para cada una de las series.Then, a certain same mathematical / statistical treatment is applied to the first series, the second series and the third series of temperature or radiation values, obtaining a result for each of the series.
25 A continuation se verifica si se cumple una relation preestablecida entre los respectivos resultados obtenidos las series de valores de temperatura o radiation. Si se cumple la relation, se admite como adecuado el valor del coeficiente de degradation (P). Si no se cumple, se vuelve a repetir el procedimiento modificando el valor inicial del coeficiente de degradation (P) en un valor incremental, que puede ser positivo o negativo, y que depende del resultado 30 obtenido al aplicar la relation anteriormente mencionada. Si es necesario, se repite el procedimiento de manera iterativa.25 Next, it is verified whether a pre-established relationship is met between the respective results obtained in the series of temperature or radiation values. If the relationship is met, the value of the degradation coefficient (P) is admitted as appropriate. If it is not fulfilled, the procedure is repeated again by modifying the initial value of the degradation coefficient (P) in an incremental value, which can be positive or negative, and which depends on the result obtained by applying the aforementioned relationship. If necessary, the procedure is repeated iteratively.
De acuerdo con un ejemplo preferente de la segunda realization, las tres series de valores de temperatura o radiation comprenden una pluralidad de valores ordenados temporalmente, aslAccording to a preferred example of the second embodiment, the three series of temperature or radiation values comprise a plurality of temporarily ordered values, thus
como el tratamiento matematico/estadistico aplicado a las tres series comprende efectuar sendas regresiones lineales y tomar como resultado las respectivas pendientes obtenidas.as the mathematical / statistical treatment applied to the three series includes carrying out linear regressions and taking as a result the respective slopes obtained.
La relation preestablecida es que el valor de la pendiente obtenida para la serie auxiliar de 5 valores de temperatura o radiation se encuentre en el punto medio de los valores de las pendientes obtenidas para la primera serie y la segunda serie de valores de temperatura o radiacion, de acuerdo con una tolerancia preestablecida.The pre-established relationship is that the slope value obtained for the auxiliary series of 5 temperature or radiation values is at the midpoint of the slope values obtained for the first series and the second series of temperature or radiation values, according to a pre-established tolerance.
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