Zalety i wady czujników ultradźwiękowych

Impuls (fala emisyjna) generowany przez generator impulsów wysokiej częstotliwości jest przykładany do sondy czujnika ultradźwiękowego w celu wzbudzenia kryształu piezoelektrycznego do oscylacji w celu wygenerowania fal ultradźwiękowych. Fale ultradźwiękowe rozchodzą się do wnętrza przedmiotu obrabianego z określoną prędkością. Część fali ultradźwiękowej zostaje odbita po napotkaniu wady F; druga część ultradźwiękowy czujnik odległości jest w dalszym ciągu przenoszona na dolną powierzchnię B przedmiotu obrabianego i również jest odbijana. Kiedy fala ultradźwiękowa odbita od wady i od dolnej powierzchni zostanie odebrana przez sondę, ponownie staje się impulsem elektrycznym. Fala transmitowana f, fala wadliwa F i fala dolna są wzmacniane i wyświetlane na ekranie wyświetlacza. 

Pozioma linia na ekranie jest linią skanowania (podstawą czasu), a jej długość jest proporcjonalna do czasu. Położenie defektu można określić na podstawie położenia emisji obwód przetwornika ultradźwiękowego , fala defektu i fala dolna na linii skanowania. Na podstawie amplitudy fali defektów można ocenić wielkość defektu; na podstawie kształtu fali defektu można przeanalizować charakter defektu. Jeżeli obszar defektu jest większy niż przekrój poprzeczny wiązki dźwiękowej, wszystkie fale dźwiękowe są odbijane od defektu. Na ekranie są tylko fale T i F, nie ma fali B. Gdy przedmiot obrabiany jest wolny od wad, na ekranie pojawiają się tylko fale T i B, nie ma fali F. Zaletami ultradźwiękowej detekcji wad jest wykrywanie dużych grubości, wysoka czułość, duża prędkość, niski koszt, nieszkodliwość dla ludzkiego ciała oraz możliwość zlokalizowania i ilościowego określenia defektów. Jednak wykrycie Obwód czujnika ultradźwiękowego za pomocą ultradźwiękowego wykrywania wad nie jest intuicyjny, technika wykrywania wad jest trudna, łatwo ulegają wpływowi głównych i obiektywnych czynników, a wyniki wykrywania wad są niewygodne do zapisywania, więc ultradźwiękowe wykrywanie wad również ma swoje ograniczenia.

1. Stosowany zakres częstotliwości jest niewielki. Częstotliwość czujnika ultradźwiękowego jest stosunkowo stała. Na przykład czujnik 40 kHz może być używany tylko przy częstotliwości 38–42 kHz. Obecnie prawie nie są dostępne czujniki pracujące w szerokim zakresie częstotliwości, takie jak produkty o częstotliwości od 40 kHz do 500 kHz.
   

2. Wysokie napięcie
   sterujące Napięcie sterujące przetwornika pomiaru odległości wynosi zazwyczaj od 100 Vp-p do 1500 Vp-p. W wielu urządzeniach niskiego napięcia wymagane jest wzmocnienie transformatora impulsowego, co spowoduje niepotrzebne problemy. Ograniczenie zakresu stosowania czujników ultradźwiękowych.

3. Czułość jest zbyt mała.
   Głównie ze względu na zastosowanie piezoelektrycznych materiałów ceramicznych w czujnikach ultradźwiękowych, ograniczenia ich materiałów doprowadziły do ​​niemożności osiągnięcia czułości innych czujników.

4. Stosowany zakres odległości jest mały
   Ze względu na wysoką częstotliwość ultradźwiękową, tłumienie podczas propagacji w ośrodku jest szybkie, więc sprzęt do pomiaru głębokości propagacji czujnika ultradźwiękowego jest krótki i nie można go dosięgnąć.