Language
المشاهدات: 0 المؤلف: محرر الموقع وقت النشر: 2020-08-13 الأصل: موقع
ومع مواصلة تطوير تكنولوجيا المعلومات في قطاعات الكيمياء والنفط والطاقة الكهرومائية، مستشعر محول الطاقة بالموجات فوق الصوتية على نطاق واسع في مستوى الزيت ومستوى الماء وقياس مستوى السائل الآخر. يستخدم باستخدام خصائص الموجات فوق الصوتية، نحن نعلم أنه يمكن أيضًا تحويلها إلى محول طاقة بالموجات فوق الصوتية. اليوم، اسمحوا لي أن أشرح جهاز الاستشعار بالموجات فوق الصوتية وتطبيقاته بشكل أكبر.
مقدمة من أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية
يتم تطوير أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية باستخدام خصائص الموجات فوق الصوتية. الموجات فوق الصوتية هي موجة ميكانيكية ذات تردد اهتزاز أعلى من تردد الموجات الصوتية (20 كيلو هرتز). يتم إنشاؤه بواسطة اهتزاز رقاقة محول الطاقة تحت إثارة الجهد. لديها تردد عالٍ، وطول موجي قصير، وظاهرة حيود صغيرة، وخاصة الاتجاهية الجيدة، والتي يمكن أن تصبح انتشارًا شعاعيًا واتجاهيًا. تتمتع الموجات فوق الصوتية بقدرة كبيرة على اختراق السوائل والمواد الصلبة، خاصة في المواد الصلبة غير الشفافة لأشعة الشمس. ويمكن أن تصل إلى عمق عشرات الأمتار. عندما تضرب الموجات فوق الصوتية الشوائب أو الواجهة، فإنها ستنتج انعكاسًا كبيرًا لتشكل صدى، ويمكن أن تنتج تأثير دوبلر عندما تضرب جسمًا متحركًا. لذلك، يتم استخدام اختبار الموجات فوق الصوتية على نطاق واسع في الصناعة، والدفاع الوطني، والطب الحيوي، وما إلى ذلك.
مكونات جهاز الاستشعار بالموجات فوق الصوتية
ال يتكون محول مستوى الموجات فوق الصوتية بشكل أساسي من رقائق كهرضغطية يمكنها إرسال واستقبال الموجات فوق الصوتية. تستخدم مجسات الموجات فوق الصوتية منخفضة الطاقة في الغالب للكشف. لديها العديد من الهياكل المختلفة، والتي يمكن تقسيمها إلى مسبار مستقيم (موجة طولية)، مسبار مائل (موجة عرضية)، مسبار موجة سطحية (موجة سطحية)، مسبار موجة لامب (موجة لامب)، مسبار مزدوج (انعكاس مسبار واحد، استقبال مسبار واحد) انتظر.
مبدأ عمل جهاز الاستشعار بالموجات فوق الصوتية
عند تطبيق الجهد على السيراميك الكهرضغطي، سيحدث تشوه ميكانيكي مع تغيرات في الجهد والتردد. من ناحية أخرى، عندما يهتز السيراميك الكهرضغطي، تتولد شحنة كهربائية. باستخدام هذا المبدأ، عندما يتم تطبيق إشارة كهربائية على هزاز يتكون من اثنين من السيراميك الكهرضغطي أو السيراميك الكهرضغطي وصفيحة معدنية، ما يسمى بعنصر ثنائي الشكل كهرضغطية، سوف تنبعث موجات فوق صوتية بسبب اهتزاز الانحناء. على العكس من ذلك، عندما يتم تطبيق الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية على عنصر ثنائي الشكل كهرضغطية، يتم إنشاء إشارة كهربائية. بناءً على التأثيرات المذكورة أعلاه، يمكن استخدام السيراميك الكهرضغطي كأجهزة استشعار بالموجات فوق الصوتية. مثل أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية، يتم تثبيت الهزاز المركب بمرونة على القاعدة. الهزاز المركب عبارة عن مزيج من مرنان وهزاز عنصر ثنائي الشكل كهرضغطية يتكون من لوح معدني وصفيحة خزفية كهرضغطية. الرنان على شكل قرن، والغرض منه هو إشعاع الموجات فوق الصوتية الناتجة عن الاهتزاز بشكل فعال وتركيز الموجات فوق الصوتية بشكل فعال في مركز الهزاز.
يجب أن تتمتع أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية للاستخدام الخارجي بخصائص إغلاق جيدة لمنع تسرب الندى والمطر والغبار. يتم تثبيت السيراميك الكهرضغطي داخل الجزء العلوي من الصندوق المعدني. تم تثبيت القاعدة على الطرف المفتوح للصندوق ومغطاة بالراتنج. ل قياس مسافة محول الطاقة بالموجات فوق الصوتية المستخدم في الروبوتات الصناعية، يجب أن يكون بدقة 1 مم وإشعاع فوق صوتي قوي.
