[发明专利]温度测定装置

说明书

本发明涉及一种温度测定装置，能够使用热图像传感器更准确地测定温度。根据二维地对测定区域(151)的表面温度分布进行测定的热图像传感器(101)的温度可测定范围(152)内被配置的接触式温度传感器(102)的测定结果，和该位置的热图像传感器(101)的测定结果，通过校正值计算部(103)求出校正值，校正部(104)使用求出的校正值对热图像传感器(101)的输出进行校正。

技术领域

本发明涉及温度测定装置，该温度测定装置使用了对测定区域的二维温度分布进行测定的热图像传感器。

背景技术

在无法接触部分的温度测量中，使用能够非接触地进行温度测定的放射温度计。例如，在食品加工的现场等，根据卫生上的观点，使用放射温度计在不接触食材的状态下测量温度并使加工生产线运转。然而，放射温度计会因为周围的温度而产生测定误差。这是由于放射温度计的镜筒部的温度变化与内部的红外线检测元件的温度变化速度不一致而产生的。采用放射温度计的话，在周围温度发生剧烈变化的情况下就会变为伴有巨大误差的测定结果。为了解决这些问题，提出如下技术：在放射温度计内配置多个红外线检测元件，通过对来自这些红外线检测元件的多个检测信号进行运算，从而对测定温度施加校正(参照专利文献1)。

作为无法以接触的方式测定温度的对象，有半导体晶片、液晶晶片等。在对这些进行加热时，由于无法与被处理物件接触而进行温度检测，因此无法使用接触型的温度传感器。此外，采用放射温度计的话，由于是点测量，因此例如对晶片整体的温度测量困难。

对此，开发了使用对测定区域的二维温度分布进行测定的热图像传感器的温度测定。例如，提出使用红外热像仪，其能够检测从测量对象物放射的红外线，将所检测到的能量数据转换为表观(見かけ)的温度数据，并作为表示温度分布的图像数据来显示(参照专利文献2)。在该技术中，从构成温度数据的图像数据中随机选出多个像素，根据被选出的像素所记录的温度数据求出平均温度，采用该平均温度作为各间接加热区域的代表温度，算出相对于设定温度的误差并使用于控制中。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2007-248201号公报

专利文献2：日本专利特开2009-238773号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在使用上述的热图像传感器的温度测定中，虽然能够对传感器的输出进行校正，但由于周边环境的影响，使引入红外线的光学系统没有正常运转，或者在光学系统自身发生异常时，使测定结果产生误差。例如，会有如下课题：在暂时产生水蒸气的食品加工生产线或者热处理工序很多的薄膜制造工序等中，红外热像仪所进行的温度测量对于光学系统来说是苛刻的条件，由于对于光学系统的影响，温度测量值产生误差，从而无法进行准确的温度测定。

本发明是为了解除上述的问题点而做出的，其目的在于，能够使用热图像传感器更准确地测定温度。

解决课题的技术手段

本发明所涉及的温度测定装置包括：热图像传感器，其二维地对测定区域的表面温度分布进行测定；接触式温度传感器，其在热图像传感器的温度可测定范围内被配置于测定区域的外侧；校正值计算部，其求出校正值，该校正值使通过热图像传感器得到的配置有接触式温度传感器的位置的温度测定结果与接触式温度传感器的测定结果一致；以及校正部，其采用校正值计算部求出的校正值来校正通过热图像传感器得到的测定区域的测定结果。

在上述温度测定装置中，也可以具备温度可变控制部，其使配置有接触式温度传感器的位置的温度变化，校正值计算部针对温度可变控制部变化的每个温度求出校正值，校正部采用校正值计算部求出的多个校正值实施校正。

在上述温度测定装置中，也可以具备温度控制部，其将配置有接触式温度传感器的位置的温度控制为测定区域被设定的管理温度。