Характеристики ультразвукових датчиків і характеристики поширення ультразвукових хвиль

Перегляди: 3 Автор: Редактор сайту Час публікації: 27.03.2019 Походження: Сайт

Запитуйте

У промисловому виробництві різні герметичні рідини часто використовуються для зберігання високотемпературних, токсичних, летючих, легкозаймистих, вибухонебезпечних і висококорозійних рідких середовищ. для Ультразвуковий датчик глибини цих контейнерів необхідно використовувати безконтактне вимірювання.

Коли для вимірювання використовується ультразвуковий рівнемір, Датчик глибини встановлюється на дні зовнішньої стінки контейнера, який потрібно перевірити, немає необхідності відкривати отвір, установка проста, і це не впливає на виробництво на місці. Результат вимірювання стабільний і надійний, а рівень рідкого середовища в закритому контейнері можна точно виміряти. Циліндричний підводний акустичний перетворювач є різновидом механічної хвилі. Має хорошу спрямованість і сильну проникаючу здатність. Це призведе до значного відображення при зустрічі з домішками або межами розділу. Використовуючи ці фізичні властивості, деякі неелектричні величини можна перетворити на акустичні параметри, а електричну енергію перетворюють п’єзоелектричні елементи. Ультразвукові датчики - це вимірювальні пристрої, які перетворюють неелектричну енергію в електричну за допомогою характеристик ультразвукових хвиль. Ультразвукові датчики також відомі як ультразвукові перетворювачі або ультразвукові зонди.

Ультразвуковий контроль є неруйнівним методом. Він широко використовується в промисловості для дефектоскопії та визначення товщини металевих компонентів, бетонних виробів і керамічних виробів. Крім того, ультразвукові програми все ширше використовуються в багатьох сферах, таких як рівень, гра, потік, швидкість потоку, охоронна сигналізація.

Характеристики ультразвукових датчиків

П’єзоелектричний ультразвуковий перетворювач має такі переваги, як малий кут, невелика мертва зона, точне вимірювання, відсутність контакту, водонепроникність, антикорозійність і низька вартість. Його можна застосовувати для визначення рівня рідини та визначення рівня, щоб забезпечити стабільний вихід, коли на поверхні рідини випливає піна, і важко виявити відлуння.

Звукові хвилі
Це механічна хвиля, яка внаслідок механічної вібрації зондуючого тіла викликає вібрацію частинки в навколишньому пружному середовищі та поширюється від близької до дальньої.

Частота звукових хвиль, які чує людське вухо, знаходиться в діапазоні від 20 до 20 000 Гц. Частота, що перевищує 20 кГц, називається ультразвуковою хвилею, а частота нижче 20 Гц — інфразвуковою хвилею. Ультразвуковий перетворювач витратоміра, який зазвичай використовується при тестуванні, має діапазон від кількох кілогерц до десятків мегагерц. Це характеристика розповсюдження ультразвуку

Швидкість розповсюдження
Швидкість розповсюдження ультразвукових хвиль пропорційна довжині хвилі та частоті. Швидкість звуку U=λf, де λ – довжина ультразвукової хвилі; f – частота ультразвукової хвилі.

Відображення та заломлення
Датчик ехолота створює відбиття та заломлення під час проходження через два різні середовища. Однак, коли він передається від газу до рідини чи твердого тіла, або від твердого тіла чи рідини до газу, майже весь звук відбивається через різницю в густині середовища.

Акустичне загасання

Коли використовується те саме середовище, ультразвукова хвиля слабшає, оскільки середовище поглинає енергію зі збільшенням швидкості поширення. Ступінь поглинання середовища пов’язаний із щільністю та частотою середовища. Через невелику щільність газу ультразвукова хвиля швидко затухає в газі, а загасання відбувається швидко, коли частота висока. Тому ультразвукові прилади в основному використовуються в газах і рідинах.