Паказчыкі прадукцыйнасці Ультрагукавой датчык адлегласці

Ультрагукавы датчык адлегласці можна шырока выкарыстоўваць у сумежных галінах, такіх як узровень, узровень вадкасці, маніторынг, прадухіленне сутыкненняў робатаў, розныя ультрагукавыя бескантактавыя выключальнікі і супрацьугонная сігналізацыя. Ён надзейны ў працы, просты ў мантажы, воданепранікальны, з малым вуглом запуску, высокай адчувальнасцю і выгодай. Ён падлучаны да індустрыяльнага дысплея, а таксама забяспечвае зонд з вялікім вуглом выпраменьвання. Прынцып распрацоўкі ультрагукавога датчыка адлегласці заключаецца ў тым, што ультрагукавы датчык - гэта датчык, распрацаваны з выкарыстаннем характарыстык ультрагукавых хваль. Ультрагукавая хваля - гэта разнавіднасць механічнай хвалі з частатой вібрацыі вышэй, чым гукавыя хвалі. Ён генеруецца вібрацыяй пласціны пераўтваральніка пад узбуджэннем напругі. Ён мае высокую частату, кароткую даўжыню хвалі, невялікую дыфракцыйную з'яву, асабліва добрую накіраванасць можа быць арыентаваны на прамень. Такія характарыстыкі, як зносіны. 

Ультрагукавыя хвалі валодаюць вялікай здольнасцю пранікаць праз вадкасці і цвёрдыя целы, асабліва ў непразрыстыя для сонечнага святла цвёрдыя целы, якія могуць пранікаць на глыбіню ў некалькі дзесяткаў метраў. Калі ультрагукавая хваля трапляе на прымешку або мяжу падзелу, яна стварае значнае адлюстраванне, каб сфармаваць адлюстраванне ў рэха, якое можа выклікаць эфект Доплера пры трапленні на рухомы аб'ект. Такім чынам, ультрагукавое даследаванне шырока выкарыстоўваецца ў прамысловасці, нацыянальнай абароне, біямедыцыне і іншых галінах. Ультрагук выкарыстоўваецца ў якасці сродку выяўлення, і ультрагукавыя хвалі і ультрагукавыя хвалі павінны стварацца. Прыборам, які выконвае гэтую функцыю, з'яўляецца ультрагукавой датчык вымярэння адлегласці, які прынята называць ультрагукавым пераўтваральнікам або ультрагукавым зондам. Індыкатары прадукцыйнасці ультрагукавога датчыка адлегласці, ядро ​​ультрагукавога зонда - гэта п'езаэлектрычная плёнка ў пластыкавай або металічнай абалонцы. Ёсць шмат відаў матэрыялаў, якія складаюць пласціну. Памер пласціны, напрыклад дыяметр і таўшчыня, адрозніваецца, таму прадукцыйнасць кожнага зонда розная. Мы павінны ведаць яго прадукцыйнасць перад выкарыстаннем. Асноўныя паказчыкі працы ультрагукавых датчыкаў ўключаюць у сябе наступныя аспекты.

2. Працоўная тэмпература.
Паколькі кропка Кюры п'езаэлектрычнага матэрыялу, як правіла, высокая, у прыватнасці, дыягнастычны ультрагукавой зонд выкарыстоўвае менш энергіі, таму рабочая тэмпература ніжэй і можа працаваць на працягу доўгага часу, не выклікаючы збояў. Медыцынскія ультрагукавыя зонды адносна гарачыя і патрабуюць асобнага халадзільнага абсталявання.

У асноўным гэта залежыць ад вытворчасці самой пласціны. Электрамеханічны каэфіцыент сувязі вялікі, адчувальнасць высокая, а адчувальнасць нізкая. Праца ультрагукавога датчыка адлегласці напружання прымяняецца да п'езаэлектрычнай кераміцы, якая будзе выклікаць механічную дэфармацыю са зменамі напружання і частаты. З іншага боку, калі п'езаэлектрычная кераміка вібруе, утвараецца электрычны зарад. Згодна з гэтым прынцыпам, калі вібратар складаецца з дзвюх п'езаэлектрычных керамічных вырабаў або кавалка п'езаэлектрычнай керамікі і металічнага элемента называецца біморфным элементам, ультрагукавы сігнал выпраменьваецца з-за вібрацыі пры выгіне пры падачы электрычнага сігналу. І наадварот, калі ультрагукавы датчык для вымярэння адлегласці прыкладваецца да біморфнага элемента, генеруецца электрычны сігнал. Грунтуючыся на вышэйзгаданых эфектах, п'езаэлектрычная кераміка можа быць выкарыстана ў якасці ультрагукавога датчыка. Як і ультрагукавой датчык, кампазітны вібратар гнутка замацаваны на падставе. 

Кампазітны вібратар уяўляе сабой камбінацыю рэзанатара і біморфнага вібратара, які складаецца з металу і п'езаэлектрычнай керамікі. Рэзанатар мае форму рога, каб эфектыўна выпраменьваць ультрагукавыя хвалі, якія ствараюцца вібрацыяй, і эфектыўна канцэнтраваць ультрагукавыя хвалі ў цэнтральнай частцы вібратара. Ультрагукавыя датчыкі павінны мець добрую герметычнасць, каб прадухіліць трапленне расы, дажджу і пылу на адкрытым паветры. П'езаэлектрычная кераміка замацавана на ўнутраным баку верхняй часткі металічнага корпуса. Аснова замацавана на адкрытым канцы корпуса і пакрыта смалой. Для ультрагукавога датчыка адлегласці, які выкарыстоўваецца ў прамысловых робатах, патрабуецца дакладнасць 1 мм і моцнае ультрагукавое выпраменьванне. Пры згінальнай вібрацыі звычайнага вібратара з біморфным элементам немагчыма дасягнуць гэтага пры частаце вышэй за 75 кГц. Такім чынам, п'езаэлектрычная кераміка з рэжымам вібрацыі вертыкальнай таўшчыні павінна выкарыстоўвацца ў высокачашчынным выяўленні. У гэтым выпадку важным становіцца адпаведнасць акустычнага імпедансу п'езаэлектрычнай керамікі з паветрам. Акустычны імпеданс п'езаэлектрычнай керамікі складае 2,6 х 107 кг/м2с, а акустычны імпеданс паветра - 4,3 х 102 кг/м2с. Розніца можа прывесці да вялікіх страт на паверхні п'езаэлектрычнай керамікі вагальнага выпраменьвання. Спецыяльны матэрыял прыліпае да п'езаэлектрычнай керамікі ў якасці акустычнага адпаведнага пласта, каб адпавядаць акустычнаму супраціўленню паветра. Такая структура дазваляе ультрагукавому датчыку па-ранейшаму нармальна працаваць на частотах да 100 кГц.