Bruk av ultralydsensor

Kjernen i akustisk undervannstransduser er en piezoelektrisk wafer i dens ytre kappe, og det er mange typer materialer som utgjør waferen. Størrelsen på waferen, som diameter og tykkelse, varierer, så ytelsen til hver sonde er forskjellig og ytelsen må være kjent før bruk.

De viktigste ytelsesindikatorene for ultralydsensorer er som følger:

(1) Arbeidsfrekvens. Driftsfrekvensen er resonansfrekvensen til den piezoelektriske skiven. Når frekvensen til vekselspenningen påført den er lik resonansfrekvensen til skiven, er energiutgangen størst og følsomheten også høyest.

(2) Arbeidstemperatur. Siden Curie-punktet til det piezoelektriske materialet generelt er høyt, spesielt dybdeekkoloddsvinger for detektering bruker en liten effekt av ultralydsensoren, driftstemperaturen er relativt lav, og arbeidet kan utføres i lang tid uten feil.

(3) Følsomhet. Det avhenger hovedsakelig av produksjonen av selve waferen, og den elektromekaniske koblingskoeffisienten er stor og følsomheten høy.

Ultralydsensorapplikasjon

De ultralyd piezoelektrisk transduser vedtar ultralyd ekkoposisjoneringsprinsippet, bruker tidsforskjellsmåleteknologien for å oppdage avstanden mellom sensoren og målet, og vedtar ultralydsensoren med liten vinkel og liten blindområde, som har nøyaktig måling, ingen kontakt, vanntett, anti-korrosjon, lav pris, etc. Fordeler, som hovedsakelig brukes til nivådeteksjon av væskenivået, etc., etc. sender en ultralydpuls fra sendersensoren, og objektet reflekteres og returneres til mottakssensoren, og ultralydpulsen detekteres fra emisjonen. Etter den tiden som kreves for mottak, og basert på lydhastigheten i mediet, kan avstanden fra sensoren til objektet som måles oppnås for å bestemme posisjonen. Tatt i betraktning påvirkningen av omgivelsestemperaturen på ultrasonisk forplantningshastighet, blir forplantningshastigheten korrigert av temperaturkompensasjonsmetoden for å forbedre målenøyaktigheten.

transduser for strømningsmåler måles på en rekke måter, som forplantningshastighetsvariasjon, bølgehastighetsforskyvning, dopplereffekt og strømningslytting. Imidlertid er den nåværende mye brukte metoden hovedsakelig ultrasonisk forplantningstidsforskjellsmetode.
Når ultralydbølgen forplanter seg i væsken, er forplantningshastigheten i den stasjonære væsken og den strømmende væsken forskjellig. Med denne funksjonen kan hastigheten til fluidet bestemmes, og deretter kan strømningshastigheten til fluidet bli kjent i henhold til tverrsnittsarealet til fluidet i rørledningen.

Transdusere for ultralydstrømning har egenskapene til å ikke hindre væskestrømmen. Det er mange typer væsker som kan måles. Enten det er en ikke-ledende væske, en høyviskositetsvæske eller en slurryvæske, kan den måles så lenge den kan overføre ultralydbølger. Ultralydstrømmålere kan brukes til å måle springvann, industrivann, landbruksvann og lignende. Den er også egnet for måling av strømningshastigheter som kloakk, landbruksvanningskanaler og elver.

Dopplermetoden bruker det akustiske dopplerprinsippet for å bestemme væskestrømningshastigheten ved å måle ultralyddoppleren til spredningen av spredningen i en ujevn væske, og er egnet for væskestrømsmåling inkludert suspenderte partikler og bobler. Korrelasjonsmetoden bruker relevant teknologi for å måle strømningshastigheten. I prinsippet er målenøyaktigheten til denne metoden uavhengig av lydhastigheten i væsken, og har dermed ingenting med væsketemperaturen og konsentrasjonen å gjøre, så målenøyaktigheten er høy og bruksområdet er bredt. Prisen på korrelatoren er imidlertid dyr og linjen er komplisert. Denne mangelen kan overvinnes etter at mikroprosessoren er popularisert. Støymetoden (lyttemetoden) er et prinsipp som bruker støy som genereres når en væske strømmer i et rør er relatert til en strømningshastighet til en væske, og detekterer en strømningshastighet eller en strømningshastighetsverdi ved å detektere støy. Metoden er enkel, utstyret er billig, men nøyaktigheten er lav.

Ultralydsensorinspeksjon
For høyfrekvente ultralydbølger er det på grunn av sin korte bølgelengde ikke lett å produsere diffraksjon, og den vil ha åpenbar refleksjon når den møter urenheter eller grensesnitt. Den har god retningsevne og kan være retningsbestemt og forplante seg som stråler; den har liten demping i flytende og fast stoff, og slites. Gjennom kraften til det store. Disse egenskapene gjør ultralydbølger til et viktig verktøy for ikke-destruktiv testing.

(1) Penetrasjonsmetode. Penetrasjonsmetode er en metode for å bedømme den indre kvaliteten til et arbeidsstykke basert på endringen av energi etter at ultralydbølgen trenger inn i arbeidsstykket. Den penetrerende metoden bruker to ultralydsensorsonder for å ligge på motsatt side av arbeidsstykket, en for å sende ultralydbølger og en for å motta ultralydbølger. Den overførte bølgen kan være en kontinuerlig bølge eller en pulsbølge. I deteksjonen, når det ikke er noen defekt i arbeidsstykket, er mottaksenergien stor, og målerens indikasjonsverdi er stor; når det er en defekt i arbeidsstykket, reflekteres en del av energien, mottaksenergien er liten, og måleren som viser verdien er liten. I henhold til denne endringen kan de interne defektene til arbeidsstykket oppdages.

(2) Deteksjon av reflekterende feil. Deteksjon av reflekterende feil er en metode for å oppdage defekter ved forskjellen i refleksjon av ultralydbølger i arbeidsstykket. Følgende er et eksempel på den langsgående bølgens primære pulsrefleksjon for å illustrere deteksjonsprinsippet.