Care sunt aplicațiile senzorului ultrasonic cu traductor de vânt?

Ultrasunetele sunt diferite de undele sonore audibile prin faptul că pot fi focalizate și au caracteristicile energiei concentrate. Traductorul din ceramică piezoelectrică sau materialele magnetostrictive pot obține unde ultrasonice de mare putere sub acțiunea impulsurilor înguste de înaltă tensiune, care pot fi focalizate și pot fi utilizate pentru sudarea circuitelor integrate și a materialelor plastice. După ce unda ultrasonică este focalizată, are o direcționalitate bună. Când se întâlnește interfața dintre două medii, poate produce fenomene evidente de reflexie și refracție, care sunt similare cu undele de lumină.

Când un semnal sonor slab acţionează asupra lichidului, Senzorul transductor ultrasonic va genera o anumită presiune negativă asupra lichidului, adică volumul lichidului crește, golurile moleculare din lichid cresc și se formează multe bule mici; când semnalul puternic al undei sonore acționează asupra lichidului, atunci va fi generată o  anumită presiune pozitivă asupra lichidului, adică volumul lichidului este comprimat și redus, iar bulele de aer minuscule formate în lichid sunt zdrobite. S-a dovedit prin cercetări că atunci când unda ultrasonică acționează asupra lichidului, ruperea fiecărei bule din lichid va genera o undă de șoc cu energie mare, ceea ce echivalează cu generarea instantanee a unei temperaturi ridicate de câteva sute de grade și a unei presiuni de până la mii de atmosfere. Acest fenomen se numește „Cavitație”, traductorul cu ultrasunete  este de a folosi unda de șoc generată de ruperea bulei în lichid pentru a curăța și spăla suprafețele interioare și exterioare ale piesei de prelucrat. U ltrasonic Senzorul  este utilizat mai ales în industrii precum semiconductori, mașini, sticlă și instrumente medicale.

Când emițătorul și receptorul cu ultrasunete sunt amplasate pe ambele părți ale obiectului de măsurat ,  acest tip se numește tip de transmisie. transmisiv  Modelul poate fi folosit pentru telecomandă, alarmă antifurt, comutator de proximitate etc. Transmițătoarele și receptoarele cu ultrasunete plasate pe aceeași parte aparțin tipului reflectorizant, iar tipul reflectorizant poate fi folosit pentru comutatoare de proximitate, măsurarea distanței, măsurarea nivelului de lichid sau a nivelului materialului, detectarea defectelor metalice și măsurarea grosimii. Principiul măsurării debitului prin metoda diferenței de timp: instalați două perechi de sonde de transmisie și recepție cu ultrasunete (F1, T1) și respectiv (F2, T2) la o anumită distanță în amonte și în aval de conducta măsurată, unde undele ultrasonice ale F1 și T1 se propagă în aval. Și ultrasunetele F2, T2 sunt propagare în contracurent. Datorită diferenței de viteză de propagare a celor două fascicule de unde ultrasonice în lichid, viteza medie și debitul fluidului pot fi obținute prin măsurarea diferenței de timp Dt a propagării undelor ultrasonice pe cele două sonde receptoare.

Principiul de traductor de măsurare a debitului prin metoda diferenței de frecvență: F1 și F2 sunt sonde ultrasonice identice, care sunt instalate în afara peretelui conductei și utilizate ca transmițătoare și receptoare ultrasonice alternativ prin controlul comutatoarelor electronice. În primul rând, primul impuls ultrasonic este emis de F1, care este primit de F2 prin peretele conductei, fluidul și cealaltă parte a peretelui conductei. După ce semnalul este amplificat, acesta declanșează din nou circuitul de comandă al lui F1, astfel încât F1 să emită al doilea impuls sonor. impulsul ultrasonic este transmis de F2, iar F1 este folosit ca receptor, iar frecvența de repetare a impulsului F1 poate fi măsurată ca f1. În mod similar, frecvența de repetare a impulsului F2 poate fi măsurată ca f2. Diferența de frecvență D f dintre frecvența de emisie din aval f1 și frecvența de emisie din amonte f 2 este proporțională cu viteza de curgere măsurată v. Sondele de emisie și recepție pot fi instalate și pe aceeași parte a conductei..

Aplicații ale efectului Doppler

Gama cu ultrasunete:

Sonda cu ultrasunete de aer emite impulsuri ultrasonice, iar când ajunge la obiectul testat, este reflectată înapoi și recepționată de o altă sondă cu ultrasunete de aer. Măsurați timpul t necesar de la transmiterea impulsului ultrasonic până la primirea pulsului ultrasonic, apoi înmulțiți-l cu viteza sunetului a aerului (340 m/s), care este distanța parcursă de impulsul ultrasonic la distanța măsurată și împărțiți-o la 2 pentru a obține distanța.

Măsurarea grosimii cu ultrasunete

Cipul piezoelectric din sonda dreaptă cu două cristale emite impulsuri de vibrații ultrasonice. Când pulsul ultrasonic ajunge la partea de jos a specimenului, este reflectat înapoi și primit de celălalt cip piezoelectric. Atâta timp cât timpul t necesar de la transmiterea impulsului ultrasonic până la primirea pulsului ultrasonic este măsurat și apoi înmulțit cu constanta vitezei sunetului c a obiectului măsurat, este distanța dus-întors experimentată de impulsul ultrasonic în obiectul testat și apoi împărțită la 2 pentru a obține grosimea. d=ct/2. Axa x a afișajului este de 10 ms/div (diviziune), iar distanța dintre unda B și unda T este de 6 diviziuni, iar distanța dintre unda F și unda T este de 2 diviziuni. Se știe că constanta vitezei sunetului c=5900m/s a undei longitudinale din placa de oțel