Avantajele și dezavantajele senzorilor cu ultrasunete

Un impuls (undă de emisie) generată de generatorul de impulsuri de înaltă frecvență este aplicat sondei senzorului cu ultrasunete pentru a excita cristalul piezoelectric să oscileze pentru a genera unde ultrasonice. Undele ultrasonice se propagă în interiorul piesei de prelucrat cu o anumită viteză. O parte a undei ultrasonice este reflectată înapoi atunci când întâlnește defectul F; cealaltă parte a piesei senzor ultrasonic de distanță continuă să fie transmisă la suprafața inferioară B a piesei de prelucrat și este, de asemenea, reflectată înapoi. Când unda ultrasonică reflectată de defect și suprafața inferioară este recepționată de sondă, aceasta devine din nou un impuls electric. Unda transmisă f, unda defectuoasă F și unda de jos sunt amplificate și afișate pe ecranul de afișare. 

Linia orizontală de pe ecran este linia de scanare (baza de timp), iar lungimea acesteia este proporțională cu timpul. Poziția defectului poate fi găsită din poziția emisiei circuitul traductorului cu ultrasunete , unda de defect și unda de jos pe linia de scanare. Din amplitudinea undei defectului, se poate aprecia dimensiunea defectului; din forma undei defectului se poate analiza natura defectului. Când zona defectului este mai mare decât secțiunea transversală a fasciculului de sunet, undele sonore sunt toate reflectate înapoi de la defect. Există doar unde T și F pe ecran și nu există undă B. Când piesa de prelucrat nu are defecte, pe ecran există doar unde T și B și nu există undă F. Avantajele detectării defectelor cu ultrasunete sunt detectarea grosimii mari, sensibilitatea ridicată, viteza mare, costurile reduse, inofensive pentru corpul uman și capacitatea de a localiza și cuantifica defectele. Cu toate acestea, detectarea Circuitul senzorului ultrasonic prin detectarea defectelor cu ultrasunete nu este intuitiv, tehnica de detectare a defectelor este dificilă, este ușor să fie afectat de factorii principali și obiectivi, iar rezultatele detectării defectelor sunt incomod de salvat, astfel încât detectarea defectelor cu ultrasunete are și limitările sale.

1. Gama de frecvență aplicabilă este mică. Frecvența senzorului ultrasonic este relativ fixă. De exemplu, senzorul de 40KHz poate fi folosit doar la 38-42KHz. În prezent, aproape nu sunt disponibili senzori într-o gamă largă de frecvențe, cum ar fi produse care variază de la 40 kHz la 500 kHz.
   

2. Tensiune ridicată de antrenare
   Tensiunea de antrenare a traductorului de măsurare a distanței este în general între 100Vp-p și 1500Vp-p. Este necesară creșterea transformatorului de impulsuri pe multe dispozitive de joasă tensiune, ceea ce va aduce probleme inutile. Reducerea domeniului de aplicare a senzorilor ultrasonici.

3. Sensibilitatea este prea mică
   În principal din cauza utilizării materialelor ceramice piezoelectrice pentru senzorii ultrasonici, limitările materialelor acestora au dus la incapacitatea de a atinge sensibilitatea altor senzori.

4. Distanța aplicabilă este mică
   Datorită frecvenței ultrasunete ridicate, atenuarea este rapidă atunci când se propagă în mediu, astfel încât echipamentul de măsurare a adâncimii de propagare a senzorului ultrasonic este scurt și nu poate fi atins.