Ultrasoniese sensors het die kenmerke van hoë metingsakkuraatheid, stabiele werking en temperatuurkompensasie. Hulle word wyd gebruik in vervaardiging, krag, metallurgies gemete boumateriaal, chemikalieë, voedsel, motors, pakhuise, skepe, skepe, tekstiele, vervoer, eksplorasie, Vloeistofvlak, vlak monitering, oopsloot vloei opsporing, robot tegnologie, voedsel verwerking, en ander nywerhede kan beide vloeibare materiale en vaste materiale meet.
Alhoewel ultraklank wyd gebruik word, soos die spreekwoord sê, is goeie goud nie genoeg nie, niemand is perfek nie. Uit jou vorige begrip en ervaring van ultrasoniese sensors, is daar enige voordele en nadele van ultrasoniese sensors, sal hierdie voordele en nadele 'n sekere impak op ons lewens hê? Dit is wanneer ons ultrasoniese sensors in-diepte verstaan, moet aandag gee.
Eerstens, laat ons praat oor die werkingsbeginsel van die ultrasoniese sensor: die ultrasoniese sensor is 'n sensor wat ontwikkel is met behulp van die eienskappe van ultrasoniese golwe. Die ultrasoniese sonde is hoofsaaklik saamgestel uit piëso-elektriese skyfies, wat beide ultrasoniese golwe kan oordra en ontvang. Die piëzo-elektriese ultrasoniese kragopwekker gebruik eintlik die resonansie van die piëso-elektriese kristal om te werk. Dit het twee piëzo-elektriese skyfies en 'n resonansieplaat. Wanneer die frekwensie van die pulssein wat aan sy pole toegepas word, gelyk is aan die natuurlike ossillasiefrekwensie van die piëso-elektriese wafer, sal die piëso-elektriese wafer resoneer en die resonansieplaat dryf om te vibreer, wat ultrasoniese golwe sal genereer. Omgekeerd, as geen spanning tussen die twee elektrodes toegepas word wanneer die resonansieplaat ultrasoniese golwe ontvang nie, sal dit die piëso-elektriese wafer druk om te vibreer en meganiese energie om te skakel in elektriese seine. Op hierdie tydstip word dit 'n ultrasoniese ontvanger. Lae-krag ultrasoniese probes word meestal gebruik vir opsporing. Hulle het baie verskillende strukture en kan verdeel word in reguit probes (longitudinale golwe), skuins sondes (dwarsgolwe), oppervlakprobes (oppervlakgolwe), lamgolfprobes (lamgolf) en dubbele probes. Een sonde reflekteer en een sonde ontvang).
Tweedens het die gebruik van ultrasoniese kenmerke om voorwerpe te meet baie voordele. Dit is omdat ultrasoniese golwe die eienskappe van hoë frekwensie, kort golflengte en klein diffraksie verskynsels het, veral goeie rigting, en kan straal en rigting voortplanting wees. Ultrasoniese golwe het 'n groot vermoë om vloeistowwe en vaste stowwe binne te dring, veral in ondeursigtige sonvaste stowwe, wat 'n diepte van tientalle meters kan binnedring. Ultrasoniese golwe wat onsuiwerhede of koppelvlakke teëkom, sal beduidende refleksies produseer en refleksies in eggo's vorm, en raak bewegende voorwerpe kan die Doppler-effek produseer. Sensors wat ontwikkel is op grond van ultrasoniese kenmerke word 'ultrasoniese sensors' genoem en word wyd gebruik in die industrie, nasionale verdediging, biomedisyne, ens.
Omdat die Curie-punt van die piëzo-elektriese materiaal egter oor die algemeen relatief hoog is, gebruik veral die ultrasoniese sensor wat vir diagnose gebruik word 'n klein ultrasoniese sensor, die werkstemperatuur is relatief laag, en dit kan vir 'n lang tyd sonder mislukking werk. Mediese ultraklanksondes het relatief hoë temperature en benodig aparte verkoelingstoerusting. Die sensitiwiteit hang hoofsaaklik af van die wafer self. Die elektromeganiese koppelingskoëffisiënt is groot en die sensitiwiteit is hoog; anders is die sensitiwiteit laag. Daar is drie redes:
1.Die frekwensie van huidige ultrasoniese sensors is relatief vas. Byvoorbeeld, 'n 40KHz-sensor kan slegs by 38-42KHz gebruik word. Ander frekwensies is soortgelyk. Tans word sensors met 'n wye frekwensiereeks skaars gesien, soos 40KHz ~ 500KHz;
2.Die dryfspanning is relatief hoog, gewoonlik tussen 100Vp-p en 1500Vp-p. In baie laespanningtoestelle word 'n pulstransformator nodig om 'n hupstoot te gee, maar dit sal ook 'n paar ingewikkelde probleme meebring. As daar 'n sensor met 3 ~ 5V laespanningaandrywing (groter krag) is, sal dit beter wees;
3.Die sensitiwiteit moet hoër wees.
Dit kan gesien word dat die ultrasoniese sensor die klank kan uitstuur, ontvang en ontleed wat ons menslike oor nie kan opspoor nie. In terme van opsporing, kan die gebruik van ultrasoniese sensors funksies bereik soos ultrasoniese afstandbepaling en ultrasoniese foutopsporing, wat gebruik kan word om duikboot-skeepswrakke, vyandelike duikbote op te spoor en metaal interne beserings te vertoon. Dit kan toegepas word op verskeie tegniese velde soos nywerheid, landbou, ligte nywerheid en mediese behandeling, wat nou verwant is aan ons lewens.
