Introduction to Ultrasonic Transducer: Working Principle, Types and Applications

Catalog

I. Working Principle

II. Features

III. Types

IV hakemukset

taajuus on ominaista määrä signaaleja tai aaltoja, jotka voivat esiintyä tiettynä ajankohtana. Hertsin yksiköt taajuudelle ovat (Hz). Taajuusarvojen perusteella nämä taajuudet jaetaan moneen alueeseen. On erittäin alhainen taajuus (VLF), Low Frequency (LF), Medium Frequency (MF), High Frequency (HF), Very High Frequency (VHF), Ultra High Frequency (UHF), Super High Frequency (SHF), ja erittäin High Frequency (SHF) (EHF). Taajuuden tyypistä riippuen taajuusalue voi vaihdella. VLF: n taajuusspektri vaihtelee 3-30 kHz: n välillä. LF: n taajuusspektri vaihtelee 30 kHz: n ja 300 kHz: n välillä. MF: n taajuusspektri vaihtelee 300 ja 3000 kHz: n välillä.

yksi ääneen liittyvä anturityyppi on Ultraäänianturi. Sähkösignaalit välittyvät kohteelle näiden antureiden avulla ja signaalin saavuttua kohteeseen se palaa anturiin. Tämä anturi testaa tässä menetelmässä kohteen etäisyyttä, ei signaalin amplitudia. Laskettaessa muutamia parametreja nämä muuntimet käyttävät ultraääniaaltoja. Eri alueilla sillä on monenlaisia käyttötarkoituksia. Ultraääniaallon taajuusspektri on yli 20 kHz. Näitä käytetään ensisijaisesti etäisyyksiä mittaavissa sovelluksissa. Ultraäänianturi on esitetty seuraavassa kuvassa.

HF: n taajuusspektri vaihtelee 3 MHz: n ja 30 MHz: n välillä. UHF: n taajuusspektri vaihtelee 300 MHz: n ja 3000 MHz: n välillä. SHF: n taajuusspektri vaihtelee 3 GHz: stä 30 GHz: iin. EHF: n taajuusspektri vaihtelee 30 GHz: n ja 300 GHz: n välillä. Tässä artikkelissa käsitellään ultraäänianturin ja sen toiminnan kuvausta.

I. ultraäänianturin toimintaperiaate

tämä värähtelee koko tietyllä taajuusspektrillä, kun tähän anturiin lisätään sähköinen signaali ja se tuottaa ääniaallon. Nämä ääniaallot lentävät ja nämä ääniaallot heijastavat anturin kaikutietoa, jos jokin este ilmestyy. Kaiku muuttuu sähköpulssiksi anturin päässä. Aika ääniaallon lähettämisestä vastaanottavaan kaiusignaaliin määräytyy tässä olevan anturin mukaan. Ultraäänianturi antaa 40 kHz: n taajuudella ultraäänipulssin, joka kulkee ilman läpi. Tällaiset anturit ovat turvallisempia kuin infrapuna-anturit, koska pöly, Mustat materiaalit, jne. nämä ultraäänianturit/ – anturit eivät vaikuta niihin. Melun vääristymisen vaimentamisessa ultraääniantureilla on huippuosaamista.

ultraääniantureita käytetään ensisijaisesti ultraääniaaltojen avulla koon arvioimiseen. Etäisyys lasketaan seuraavalla kaavalla:

D = ½ * T * C

tässä etäisyys merkitään d

lähettävien ja vastaanottavien ultraääniaaltojen välinen aikaero merkitään T

C on äänennopeuden osoitin.

II. ultraäänianturin ominaisuudet

1. Suorituskyky

ultraääniluotaimen ydin on pietsosähköinen siru sen muovi-tai metallivaipassa. On olemassa monenlaisia materiaaleja, jotka muodostavat Kiekko. Kiekkojen koko, kuten halkaisija ja paksuus, ovat myös erilaisia, joten kunkin koettimen suorituskyky on erilainen, meidän on tiedettävä sen suorituskyky ennen käyttöä. Ultraääniantureiden tärkeimmät suoritusindikaattorit ovat:

2. Työtaajuus

Työtaajuus on pietsosähköisen kiekon resonanssitaajuus. Kun sen kahteen päähän kohdistetun VAIHTOVIRTAJÄNNITTEEN taajuus on yhtä suuri kuin sirun resonanssitaajuus, lähtöenergia on suurin ja herkkyys korkein.

3. Käyttölämpötila

koska pietsosähköisten materiaalien Curie-piste on yleensä suhteellisen korkea, erityisesti diagnoosiin käytettävä Ultraäänianturi käyttää pienitehoista, käyttölämpötila on suhteellisen alhainen, ja se voi toimia pitkään ilman vikoja. Lääketieteellisten ultraääniluotainten lämpötila on suhteellisen korkea ja vaatii erilliset Kylmälaitteet.

4. Herkkyys

riippuu pääasiassa valmistuskiekoista itsestään. Sähkömekaaninen kytkentäkerroin on suuri ja herkkyys suuri; päinvastoin herkkyys on alhainen.

5. Järjestelmän komponentit

se koostuu lähettävästä anturista (tai aaltolähettimestä), vastaanottavasta anturista (tai aaltovastaanottimesta), ohjausosasta ja virtalähteen osasta. Lähettimen anturi koostuu lähettimestä ja keraamisesta värähtelyanturista, jonka halkaisija on noin 15 mm. Anturin tehtävänä on muuntaa keraamisen värähtelijän sähköinen värähtelyenergia superenergiaksi ja säteillä ilmaan; vastaanottavan anturin transduced by keraaminen värähtelijä anturi koostuu vahvistimesta ja vahvistinpiiristä. Anturi vastaanottaa aallon tuottaakseen mekaanista tärinää ja muuntaa sen sähköenergiaksi, jota käytetään anturin vastaanottimen ulostulona havaitsemaan lähetetty super. Varsinaisessa käytössä on myös lähettimen keraaminen värähtelijä. Sitä voidaan käyttää vastaanottimen anturin yrityksen keraamisena värähtelijänä. Ohjausosa ohjaa pääasiassa lähettimen lähettämää pulssiketjun taajuutta, toimintasykliä, harvaa modulaatiota sekä laskenta-ja tunnistusetäisyyttä. Ultraäänianturin virtalähde (tai signaalilähde) voi olla DC12V ± 10% tai 24v ± 10%.

6. Toimintatila

ultraäänianturit käyttävät akustista välinettä havaitun kohteen kosketuksettomaan ja kulumattomaan havaitsemiseen. Ultraäänianturit voivat havaita läpinäkyvät tai värilliset esineet, metalli-tai ei-metalliesineet, kiinteät, nestemäiset ja jauhemaiset aineet. Sen havaintokykyyn eivät vaikuta juuri mitkään ympäristöolosuhteet, kuten savu-ja pölyympäristöt ja sadepäivät.

7. Edut & haitat

jokaisessa järjestelmässä on etuja ja muutama sudenkuoppa. Ultraäänianturin eduista keskustellaan tässä.

  • nämä ultraäänianturit voidaan testata missä tahansa materiaalissa. He voivat havaita kaikenlaisia kuvioita.

  • lämpötila, vesi, pöly tai mikään ultraääni antureita ei vaikuta.

  • ultraäänianturit voivat toimia hyvällä tavalla kaikissa ympäristöissä.

  • se voi myös mitata kohonneita aistimusetäisyyksiä.

seuraavat ovat haittoja näiden antureiden:

  • ultraäänianturit ovat alttiita lämpötilan muutoksille. Ultraäänireaktio muuttaa tätä lämpötilavarianssia.

  • aikana käsittelyssä heijastuksia pienistä esineistä, ohut ja pehmeä esineitä, se voi kohdata kysymyksiä.

III. Ultraäänianturityypit

pietsosähköisen kidejärjestelyn, jalanjäljen ja taajuuden perusteella on olemassa erilaisia ultraääniantureita. Ne ovat:

lineaariset ultraäänianturit – pietsosähköisten kiteiden rakenne on lineaarinen tämäntyyppisissä antureissa.

normaalit ultraäänianturit-kuperat anturit tunnetaan myös tässä muodossa. Tämän tyyppinen pietsosähköinen kide on käyrän muotoinen. Nämä ovat parempia kuin perusteelliset testit.

Vaiheistetut Matriisianturit – vaiheistettujen ryhmien Ultraääniantureiden jalanjälki on rajallinen ja taajuus alhainen. (2 MHz-7 MHz)

ultraääniantureilla on jälleen erilliset muodot ainetta rikkomattomia tutkimuksia varten. Kosketusanturit, kulmasäteiden anturit, viivelinjojen anturit, upotusanturit ja kaksikomponenttien anturit.

IV. Ultraäänianturisovellukset

Ultraäänianturitoteutukset ovat

eri aloilla, kuten autoteollisuudessa, lääketieteessä jne., näillä antureilla on monia sovelluksia. Ultraääniaaltojen ansiosta niillä on enemmän käyttöä. Tämä auttaa kohteiden paikantamisessa, kohteiden etäisyyden määrittämisessä kohteeseen, kohteen sijainnin selvittämisessä, tason määrittämisessä ja Ultraääniantureiden tukemisessa.

lääketieteen alalla ultraäänianturia käytetään diagnostisissa testeissä, syöpähoidon kirurgisissa instrumenteissa, sisäelinkokeissa, sydäntarkastuksissa, silmien ja kohdun ultraääniantureissa.

ultraääniantureita käytetään vain vähän teollisuudessa. Näiden antureiden avulla, valmistuslinjojen hallinnassa, nestetason seurannassa, langan rikkoutumisen havaitsemisessa, ihmisten havaitsemisessa laskemista varten, auton havaitsemisessa ja paljon muuta, he voivat määrittää tällaisten esineiden etäisyyden estääkseen törmäyksen.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.