Mitkä ovat ultraääniantureiden edut ja haitat?

Ultraääniantureita käytetään laajalti valmistuksessa, sähkövoimassa ja metallurgiassa rakennusmateriaalien, kemikaalien, elintarvikkeiden, autojen, varastoinnin, laivojen, tekstiilien, kuljetuksen, etsinnön, nestetason mittaamiseen niiden korkean mittaustarkkuuden, vakaan toiminnan ja lämpötilan kompensoinnin ansiosta. Se pystyy mittaamaan nestemäisiä materiaaleja sekä nestepinnan mittauksia kiinteiden materiaalien teollisuudessa sellaisilla toimialoilla kuin pinnankorkeusvalvonta, avoimen kanavan virtauksen havaitseminen ja robottiruoankäsittely.

Ensinnäkin, puhutaanpa toimintaperiaatteesta ultraäänimoduulin etäisyyden mittausanturi : ultraäänianturit on kehitetty käyttämällä ultraääniaaltojen ominaisuuksia. Ultraäänianturit koostuvat pääasiassa pietsosähköisistä siruista, jotka voivat lähettää ja vastaanottaa ultraääniaaltoja. Pietsosähköinen ultraäänigeneraattori itse asiassa käyttää pietsosähköisen kiteen resonanssia toimiakseen. Siinä on kaksi pietsosähköistä kiekkoa ja resonanssilevy. Kun pulssisignaalin taajuus on yhtä suuri kuin pietsosähköisen kiekon luonnollinen värähtelytaajuus, pietsosähköinen kiekko resonoi ja saa resonanssilevyn värähtelemään ultraääniaaltojen tuottamiseksi. Päinvastoin, jos kahden elektrodin väliin ei kohdisteta jännitettä, kun resonanssilevy vastaanottaa ultraääniaaltoja, se painaa pietsosähköistä sirua värähtelemään ja muuttamaan mekaanisen energian sähköisiksi signaaleiksi, ja sitten siitä tulee ultraäänivastaanotin. Pienitehoisia ultraääniantureita käytetään useimmiten havaitsemiseen. Niissä on monia erilaisia ​​rakenteita. Ne voidaan jakaa suoriin koettimiin (pitkittäiset aallot), vinoihin koettimiin (poikittaiset aallot), pinta-antureiksi (pinta-aallot), Lamb-aallon koettimiin (Lamb-aalto) ja kaksoisanturiin (Yksi koetin vastaanottava, yksi koetin vastaanottava).

Toiseksi käytössä on monia etuja Ultraäänietäisyysanturin ominaisuudet esineiden mittaamiseen. Tämä johtuu siitä, että ultraääniaalloilla on korkean taajuuden, lyhyen aallonpituuden, pienen diffraktioilmiön ominaisuudet, erityisen hyvä suuntaavuus, ja ne voivat muuttua säteiksi ja levitä suunnallisesti. Ultraäänellä on erinomainen kyky tunkeutua nesteisiin ja kiinteisiin aineisiin, erityisesti kiinteisiin aineisiin, jotka eivät läpäise auringonvaloa. Se voi tunkeutua kymmenien metrien syvyyteen. Kun ultraääniaalto osuu epäpuhtauksiin tai rajapintaan, se tuottaa merkittävän heijastuksen muodostaen kaiun, ja se voi tuottaa doppler-ilmiön osuessaan liikkuvaan kohteeseen. Ultraääniominaisuuksien perusteella kehitettyjä ultraääniantureita kutsutaan 'ultraääniantureiksi' ja niitä käytetään laajalti maanpuolustuksessa ja biolääketieteessä.

Koska pietsosähköisten materiaalien curie-piste on kuitenkin yleensä suhteellisen korkea, erityisesti diagnostisissa ultraääniantureissa käytetyllä ultraäänianturilla on pieni teho ja alhainen käyttölämpötila, ja se voi toimia pitkään ilman vikaa. Lääketieteellisten ultraääniantureiden lämpötila on suhteellisen korkea ja vaatii erilliset jäähdytyslaitteet. Herkkyys riippuu pääasiassa itse valmistuskiekosta. Sähkömekaaninen kytkentäkerroin on suuri ja herkkyys korkea; päinvastoin, herkkyys on alhainen. Syitä on kolme:

1. Nykyisten ultraääniantureiden taajuus on suhteellisen kiinteä. Esimerkiksi 40 kHz antureita voidaan käyttää vain taajuudella 38-42 kHz, ja muut taajuudet ovat samanlaisia. Tällä hetkellä ei juuri ole olemassa antureita, joilla on laaja taajuusalue, kuten 40KHz ~ 500KHz. 

2. Käyttöjännite on suhteellisen korkea, yleensä välillä 100Vp-p ja 1500Vpp. Monissa pienjännitelaitteissa tarvitaan pulssimuuntajia jännitteen nostamiseen, mutta se tuo mukanaan myös monimutkaisia ​​ongelmia. Olisi parempi, jos siellä on 3 ~ 5 V pienjännitetaajuusmuuttaja (suurempi teho) antureita;

3. Herkkyyden tulee olla suurempi:

Voidaan nähdä, että Teollinen ultraäänitason anturi voi lähettää, vastaanottaa ja analysoida ääntä, jota ihmiskorvamme ei pysty havaitsemaan. Havaitsemisen kannalta ultraääniantureiden avulla voidaan saavuttaa ultraäänietäisyys, ultraäänivirheiden havaitseminen ja muita toimintoja, joita voidaan käyttää sukellusveneiden uppoaneiden alusten, vihollisen sukellusveneiden havaitsemiseen ja metallisten sisäisten vammojen näyttämiseen. Näitä voidaan soveltaa useilla teknisillä aloilla, kuten teollisuudessa, maataloudessa, kevyessä teollisuudessa ja sairaanhoidossa, ja ne liittyvät läheisesti elämäämme. Mitä tulee ultraääniantureiden joidenkin etujen ja haittojen analysointiin. Jos olet edelleen erittäin kiinnostunut ultraääniantureiden eduista ja haitoista, voit myös käyttää ultraääniantureita itse. Opi ultraääniantureiden edut ja haitat tietyn ajan sisällä. Jos saat selville, kuinka ultraääniantureiden puutteet voidaan ratkaista ultraääniantureiden käyttöprosessin aikana, voit myös ottaa yhteyttä niihin liittyvien ultraääniantureiden ammattitutkijoihin verkkosivulla.