المشاهدات: 110 المؤلف: جريس وقت النشر: 2021-06-25 المنشأ: موقع
أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية هي أجهزة تقوم بتحويل إشارات الموجات فوق الصوتية إلى إشارات طاقة أخرى (عادةً إشارات كهربائية) لقياس المسافة من المستشعر إلى الكائن المستهدف. الموجات فوق الصوتية هي موجة ميكانيكية ذات تردد اهتزاز أعلى من 20 كيلو هرتز وتتميز بخصائص التردد العالي والطول الموجي القصير وظاهرة الحيود الصغيرة، وخاصة الاتجاهية الجيدة، والتي يمكن أن تصبح أشعة وتنتشر بشكل اتجاهي.
يمكن استخدام مستشعر الموجات فوق الصوتية كمستشعر مسافة بالموجات فوق الصوتية لقياس مسافة الجسم المستهدف، واكتشاف وجود الجسم وحركته من خلال تطبيق الإشارات الكهربائية على محول الطاقة الخزفي 40 كيلو هرتز (جهاز الإرسال) لنقل الموجات فوق الصوتية وتحويل الصوت المنعكس إلى إشارات كهربائية (راجع الصورة).
يتكون زوج من أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية من جهاز إرسال وجهاز استقبال متوفران كوحدات منفصلة أو مدمجتين معًا كوحدة واحدة. توضح الصورة أدناه جهاز إرسال واستقبال الموجات فوق الصوتية Manorshi 40K هرتز. (يمكنك العثور على مزيد من المعلومات على موقع Manorshi الإلكتروني: www.manorshi.com )
يستخدم جهاز الإرسال بالموجات فوق الصوتية بلورة بيزوسيراميك متصلة بصفيحة معدنية مخروطية. عندما يتم تطبيق جهد كهربائي على السيراميك البيزو، فإنه يهتز مع التمدد والانكماش المستمر. ونتيجة لذلك، وفقًا لخاصية المادة الكهرضغطية، يتم توليد موجات فوق صوتية تنتشر بشكل مستقيم بسبب الشكل المخروطي للرنان.
تعمل أجهزة الاستقبال بالموجات فوق الصوتية على المفهوم المعاكس تمامًا. عندما تضرب الموجة فوق الصوتية عبر الرنان، يهتز الهزاز المتصل (اللوحة المعدنية). من خلال لصق اهتزاز القرص الخزفي الكهرضغطي على الهزاز، يتم توليد تيار وفقًا لخصائص مادة السيراميك الكهرضغطية. هذا التيار مأخوذ أيضًا من الخيوط الخارجية.
باختصار، يمكن لأجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية إرسال واستقبال الموجات فوق الصوتية. عند إرسال الموجات فوق الصوتية، فإنها تحول الطاقة الكهربائية إلى موجات فوق صوتية؛ عند استقبال الصدى، فإنه يحول اهتزاز الموجات فوق الصوتية إلى إشارات كهربائية، لذلك يطلق عليه 'محول الطاقة بالموجات فوق الصوتية'.
نظرًا للخصائص الهيكلية للرقاقة الكهرضغطية الدائرية، فإن الموجات فوق الصوتية المنبعثة لها اتجاهية معينة، والمقطع العرضي للحزمة يشبه القطع الناقص، وبالتالي فإن نطاق الكشف محدود. زاوية الكشف للمستوى الأفقي هي 120 درجة، وزاوية الكشف للمستوى الرأسي هي 60 درجة.
1. هيكل بسيط وتصنيع مريح.
2. لا تتدخل بسهولة عن طريق المجالات الكهرومغناطيسية البيئية.
3. الموجات فوق الصوتية ليست حساسة للضوء واللون، ويمكن استخدامها لتحديد الأجسام الشفافة وسيئة الانعكاس.
