Dilihat: 0 Penulis: Editor Situs Waktu Publikasi: 15-06-2023 Asal: Lokasi
Ultrasonografi berbeda dengan gelombang suara yang dapat didengar karena dapat terfokus dan mempunyai ciri-ciri energi terkonsentrasi. Transduser keramik piezoelektrik atau bahan magnetostriktif dapat memperoleh gelombang ultrasonik berdaya tinggi di bawah aksi pulsa sempit bertegangan tinggi, yang dapat difokuskan dan dapat digunakan untuk mengelas sirkuit terpadu dan plastik. Setelah gelombang ultrasonik terfokus, ia memiliki arah yang baik. Ketika bertemu dengan antarmuka antara dua media, dapat menghasilkan fenomena pemantulan dan pembiasan yang jelas, mirip dengan gelombang cahaya.
Ketika sinyal gelombang suara lemah bekerja pada cairan, sensor transduser ultrasonik akan menghasilkan tekanan negatif tertentu pada cairan, yaitu volume cairan meningkat, celah molekul dalam cairan meningkat, dan banyak gelembung kecil terbentuk; ketika sinyal gelombang suara yang kuat bekerja pada cairan, maka tekanan positif tertentu akan dihasilkan pada cairan, yaitu volume cairan dikompresi dan dikurangi, dan gelembung udara kecil yang terbentuk di dalam cairan dihancurkan. Penelitian telah membuktikan bahwa ketika gelombang ultrasonik bekerja pada cairan, pecahnya setiap gelembung dalam cairan akan menghasilkan gelombang kejut dengan energi yang besar, yang setara dengan langsung menghasilkan suhu tinggi beberapa ratus derajat dan tekanan hingga ribuan atmosfer. Fenomena ini disebut 'Kavitasi', transduser ultrasonik menggunakan gelombang kejut yang dihasilkan oleh pecahnya gelembung dalam cairan untuk membersihkan dan mencuci permukaan bagian dalam dan luar benda kerja. Ultrasonik . Sensor banyak digunakan dalam industri seperti semikonduktor, mesin, kaca, dan instrumen medis
Ketika pemancar dan penerima ultrasonik ditempatkan pada kedua sisi benda ukur , tipe ini disebut tipe transmisi. transmisif Model dapat digunakan untuk kendali jarak jauh, alarm anti maling, sakelar kedekatan, dll. Pemancar dan penerima ultrasonik yang ditempatkan di sisi yang sama termasuk dalam tipe reflektif, dan tipe reflektif dapat digunakan untuk sakelar kedekatan, pengukuran jarak, pengukuran level cairan atau level material, deteksi cacat logam, dan pengukuran ketebalan. Prinsip pengukuran aliran dengan metode perbedaan waktu: memasang dua pasang probe pemancar dan penerima ultrasonik (F1, T1) dan (F2, T2) masing-masing pada jarak tertentu di hulu dan hilir pipa yang diukur, dimana gelombang ultrasonik F1 dan T1 merambat ke hilir. Dan USG F2, T2 adalah propagasi arus berlawanan. Karena adanya perbedaan kecepatan rambat kedua pancaran gelombang ultrasonik dalam zat cair, maka kecepatan rata-rata dan laju aliran zat cair dapat diperoleh dengan mengukur perbedaan waktu Dt rambat gelombang ultrasonik pada kedua probe penerima.
Prinsip dari transduser pengukuran aliran dengan metode perbedaan frekuensi: F1 dan F2 adalah probe ultrasonik identik, yang dipasang di luar dinding pipa dan digunakan sebagai pemancar dan penerima ultrasonik secara bergantian melalui kontrol sakelar elektronik. Pertama, pulsa ultrasonik pertama dipancarkan oleh F1, yang diterima oleh F2 melalui dinding pipa, fluida dan sisi lain dinding pipa. Setelah sinyal diperkuat, rangkaian penggerak F1 terpicu kembali, sehingga F1 mengeluarkan pulsa suara kedua. pulsa ultrasonik ditransmisikan oleh F2, dan F1 digunakan sebagai penerima, dan frekuensi pengulangan pulsa F1 dapat diukur sebagai f1. Demikian pula, frekuensi pengulangan pulsa F2 dapat diukur sebagai f2. Perbedaan frekuensi D f antara frekuensi emisi hilir f1 dan frekuensi emisi hulu f 2 sebanding dengan kecepatan aliran terukur v. Probe pemancar dan penerima juga dapat dipasang pada sisi pipa yang sama.
Penerapan Efek Doppler
Rentang ultrasonik:
Probe ultrasonik udara memancarkan pulsa ultrasonik, dan ketika mencapai objek yang diuji, itu dipantulkan kembali dan diterima oleh probe ultrasonik udara lainnya. Ukur waktu t yang diperlukan dari transmisi pulsa ultrasonik hingga penerimaan pulsa ultrasonik, lalu kalikan dengan kecepatan suara di udara (340m/s), yaitu jarak yang ditempuh pulsa ultrasonik pada jarak yang diukur, dan bagi dengan 2 untuk mendapatkan jarak.
Pengukuran ketebalan ultrasonik
Chip piezoelektrik dalam probe lurus kristal ganda memancarkan pulsa getaran ultrasonik. Ketika pulsa ultrasonik mencapai bagian bawah spesimen, pulsa tersebut dipantulkan kembali dan diterima oleh chip piezoelektrik lainnya. Selama waktu t yang diperlukan dari transmisi pulsa ultrasonik hingga penerimaan pulsa ultrasonik diukur, kemudian dikalikan dengan konstanta kecepatan suara c benda yang diukur, yaitu jarak bolak-balik yang dialami pulsa ultrasonik pada benda uji, kemudian dibagi 2 untuk mendapatkan ketebalan. d=ct/2. Sumbu x tampilan adalah 10ms/div (pembagian), dan jarak antara gelombang B dan gelombang T adalah 6 pembagian, dan jarak antara gelombang F dan gelombang T adalah 2 pembagian. Diketahui konstanta kecepatan bunyi c=5900m/s pada gelombang longitudinal pada pelat baja