Toepassing van ultrasone sensor

De kern van de De akoestische onderwatertransducer is een piëzo-elektrische wafel in zijn buitenbehuizing, en er zijn vele soorten materialen waaruit de wafel bestaat. De grootte van de wafer, zoals diameter en dikte, varieert, dus de prestaties van elke sonde zijn verschillend en de prestaties moeten vóór gebruik bekend zijn.

De belangrijkste prestatie-indicatoren van ultrasone sensoren zijn als volgt:

(1) Werkfrequentie. De werkfrequentie is de resonantiefrequentie van de piëzo-elektrische wafer. Wanneer de frequentie van de daarop aangelegde wisselspanning gelijk is aan de resonantiefrequentie van de wafer, is de energieopbrengst het grootst en is de gevoeligheid ook het hoogst.

(2) Werktemperatuur. Omdat het Curiepunt van het piëzo-elektrische materiaal over het algemeen hoog is, vooral de dieptemetertransducer voor detectie gebruikt een klein vermogen van de ultrasone sensor, de bedrijfstemperatuur is relatief laag en het werk kan lange tijd zonder fouten worden uitgevoerd.

(3) Gevoeligheid. Het hangt voornamelijk af van de productie van de wafer zelf, en de elektromechanische koppelingscoëfficiënt is groot en de gevoeligheid is hoog.

Ultrasone sensortoepassing

De ultrasone piëzo-elektrische transducer gebruikt het ultrasone echo-positioneringsprincipe, gebruikt de tijdsverschilmeettechnologie om de afstand tussen de sensor en het doel te detecteren, en gebruikt de ultrasone sensor met een kleine hoek en een klein blind gebied, die nauwkeurige metingen heeft, geen contact, waterdicht, anti-corrosief, lage kosten, enz. Voordelen, die voornamelijk van toepassing waren op vloeistofniveau, niveau, niveaudetectie, enz. Het basisprincipe van de ultrasone sensor is dat het systeem een ultrasone puls verzendt vanaf de zendende sensor en het object is gereflecteerd en teruggestuurd naar de ontvangende sensor, en de ultrasone puls wordt gedetecteerd uit de emissie. Op basis van de tijd die nodig is voor ontvangst, en op basis van de geluidssnelheid in het medium, kan de afstand van de sensor tot het te meten object worden verkregen om de positie te bepalen. Rekening houdend met de invloed van de omgevingstemperatuur op de ultrasone voortplantingssnelheid, wordt de voortplantingssnelheid gecorrigeerd door de temperatuurcompensatiemethode om de meetnauwkeurigheid te verbeteren.

transducer voor flowmeter wordt op verschillende manieren gemeten, zoals voortplantingssnelheidsvariatie, golfsnelheidsverschuiving, Doppler-effect en flow-luisteren. De huidige, veelgebruikte methode is echter voornamelijk de ultrasone voortplantingstijdsverschilmethode.
Wanneer de ultrasone golf zich in de vloeistof voortplant, is de voortplantingssnelheid in de stationaire vloeistof en de stromende vloeistof verschillend. Met dit kenmerk kan de snelheid van de vloeistof worden bepaald, en vervolgens kan de stroomsnelheid van de vloeistof bekend worden volgens het dwarsdoorsnede-oppervlak van de vloeistof van de pijpleiding.

Ultrasone flowmetertransducers hebben de kenmerken dat ze de vloeistofstroom niet belemmeren. Er zijn veel soorten vloeistoffen die kunnen worden gemeten. Of het nu een niet-geleidende vloeistof, een vloeistof met een hoge viscositeit of een slurryvloeistof is, het kan worden gemeten zolang het ultrasone golven kan overbrengen. Ultrasone flowmeters kunnen worden gebruikt voor het meten van kraanwater, industriewater, landbouwwater en dergelijke. Het is ook geschikt voor het meten van stroomsnelheden zoals riolen, irrigatiekanalen in de landbouw en rivieren.

De dopplermethode maakt gebruik van het akoestische dopplerprincipe om de vloeistofstroomsnelheid te bepalen door de ultrasone doppler van de verstrooier te meten die zich verstrooit in een niet-uniforme vloeistof, en is geschikt voor vloeistofstroommeting inclusief zwevende deeltjes en bellen. De correlatiemethode maakt gebruik van de relevante technologie om het debiet te meten. In principe is de meetnauwkeurigheid van deze methode onafhankelijk van de geluidssnelheid in de vloeistof en heeft dus niets te maken met de vloeistoftemperatuur en -concentratie. De meetnauwkeurigheid is dus hoog en het toepassingsbereik breed. De prijs van de correlator is echter duur en de lijn is ingewikkeld. Deze tekortkoming kan worden overwonnen nadat de microprocessor populair is geworden. De geluidsmethode (luistermethode) is een principe dat gebruik maakt van geluid dat wordt gegenereerd wanneer een vloeistof in een pijp stroomt en wordt gerelateerd aan de stroomsnelheid van een vloeistof, en detecteert een debiet of een stroomsnelheidswaarde door geluid te detecteren. De methode is eenvoudig, de apparatuur is goedkoop, maar de nauwkeurigheid is laag.

Ultrasone sensorinspectie
Voor hoogfrequente ultrasone golven is het vanwege de korte golflengte niet eenvoudig om diffractie te produceren, en er zal duidelijke reflectie optreden wanneer er onzuiverheden of grensvlakken optreden. Het heeft een goede richtingsgevoeligheid en kan gericht zijn en zich voortplanten als stralen; het heeft een kleine verzwakking in vloeistof en vaste stof, en slijt. Door de kracht van het grote. Deze kenmerken maken ultrasone golven tot een belangrijk hulpmiddel voor niet-destructief onderzoek.

(1) Penetratiemethode. Penetratiemethode is een methode voor het beoordelen van de interne kwaliteit van een werkstuk op basis van de energieverandering nadat de ultrasone golf het werkstuk is binnengedrongen. Bij de penetratiemethode worden twee ultrasone sensorsondes gebruikt die aan de andere kant van het werkstuk liggen, één voor het verzenden van ultrasone golven en één voor het ontvangen van ultrasone golven. De uitgezonden golf kan een continue golf of een pulsgolf zijn. Bij de detectie, wanneer er geen defect in het werkstuk is, is de ontvangstenergie groot en is de meterindicatiewaarde groot; wanneer er een defect in het werkstuk is, wordt een deel van de energie gereflecteerd, is de ontvangende energie klein en is de meter die de waarde aangeeft klein. Volgens deze verandering kunnen de interne defecten van het werkstuk worden gedetecteerd.

(2) Reflecterende foutdetectie. Reflecterende foutdetectie is een methode voor het detecteren van defecten door het verschil in reflectie van ultrasone golven in het werkstuk. Het volgende is een voorbeeld van de primaire pulsreflectie van de longitudinale golf om het detectieprincipe te illustreren.