Ultraheli andurite eelised ja puudused

Ultraheli anduritel on kõrge mõõtmise täpsus, stabiilne töö ja temperatuuri kompenseerimine. Neid kasutatakse laialdaselt tootmises, võimsuses, metallurgilistes mõõdetud ehitusmaterjalides, kemikaalid, toidud, autod, laod, laevad, laevad, tekstiilid, transport, uurimine, vedeliku taseme, vedeliku taseme seire, avatud kraavi voolu tuvastamine, robotitehnoloogia, toiduainete töötlemine ja muud tööstusmaterjalid saavad mõõta nii vedelikke kui ka tahkeid materjale.

Ehkki ultraheli kasutatakse laialdaselt, nagu öeldakse, ei piisa heast kullast, pole keegi täiuslik. Kas teie varasema mõistmise ja ultraheli andurite kogemuste põhjal on ultraheli andurite plusse ja puudusi, kas need plussid ja puudused mõjutavad meie elu teatavat mõju? See on siis, kui mõistame ultraheli andureid põhjalikult, peame tähelepanu pöörama. 

Esiteks, olgem juttu ultraheli anduri tööpõhimõttest: ultraheli andur on andur, mis on välja töötatud ultrahelilainete omaduste abil. Ultraheli sond koosneb peamiselt piesoelektrilistest laastudest, mis võivad nii ultrahelilaineid edastada kui ka vastu võtta. Piesoelektriline ultraheligeneraator kasutab töötamiseks tegelikult piesoelektrilise kristalli resonantsi. Sellel on kaks piesoelektrilist laastu ja resonantsplaat. Kui selle poolustele rakendatud impulsssignaali sagedus on võrdne piesoelektrilise vahvli loodusliku võnkesagedusega, resoneerib piesoelektriline vahvel ja juhib resonantsplaadi vibreerimiseks, mis tekitab ultrahelilaineid. Vastupidiselt, kui resonantsplaat ultrahelilainete korral kahe elektroodi vahel pinget ei rakendata, vajutab see piesoelektrilist vahvlit, et vibreerida ja muuta mehaaniline energia elektrilisteks signaalideks. Sel ajal saab sellest ultraheli vastuvõtja. Madala võimsusega ultraheli sondid kasutatakse enamasti tuvastamiseks. Neil on palju erinevaid struktuure ja neid saab jagada sirgeteks sondideks (pikisuunalised lained), kaldus sondid (põiksuunalised lained), pinna sondid (pinnalained), lambalaine sondid (lambalaine) ja kahekordsed sondid. Üks sond peegeldab ja üks sond võtab vastu).

Teiseks on ultraheliomaduste kasutamisel objektide mõõtmiseks palju eeliseid. Selle põhjuseks on asjaolu, et ultrahelilainetel on kõrgsageduse, lühikese lainepikkuse ja väikeste difraktsiooni nähtuste omadused, eriti hea suunavus ning need võivad olla kiir ja suund levitamine. Ultrahelilainetel on suurepärane võime tungida vedelike ja tahketesse ainetesse, eriti läbipaistmatute päikese kuivainete korral, mis võivad tungida kümnete meetrite sügavusele. Ultrahelilained, kus esinevad lisandid või liidesed, tekitavad olulisi peegeldusi ja moodustavad kajadeks peegeldused ning liikuvate objektide puudutamine võib anda Doppleri efekti. Ultraheliomaduste põhjal välja töötatud andureid nimetatakse 'ultraheli anduriks' ja neid kasutatakse laialdaselt tööstuses, riigikaitses, biomeditsiinis jne.

Kuna piesoelektrilise materjali kurie punkt on üldiselt suhteliselt kõrge, eriti diagnoosimiseks kasutatav ultraheli andur kasutab väikest ultraheli andurit, on töötemperatuur suhteliselt madal ja see võib töötada pikka aega ilma rikketa. Meditsiiniliste ultraheli sondidel on suhteliselt kõrge temperatuur ja nad vajavad eraldi jahutusseadmeid. Tundlikkus sõltub peamiselt vahvlist endast. Elektromehaaniline sidumiskoefitsient on suur ja tundlikkus on kõrge; Muidu on tundlikkus madal. Põhjuseid on kolm:

1. Praeguste ultraheli andurite sagedus on suhteliselt fikseeritud. Näiteks 40 kHz andurit saab kasutada ainult aadressil 38-42 kHz. Muud sagedused on sarnased. Praegu on laia sagedusvahemikuga andureid vaevalt näha, näiteks 40 kHz ~ 500 kHz;

2.Kasõidupinge on suhteliselt kõrge, tavaliselt vahemikus 100 VP-P ja 1500 VP-P. Paljudes madalapingeseadmetes on suurendamiseks vaja impulsstrafo, kuid see tekitab ka keerulisi probleeme. Kui on olemas andur, millel on 3 ~ 5 V madala pingega draivi (suurem võimsus), on see parem;

3.Teadlikkus peaks olema kõrgem.

On näha, et ultraheli andur saab helistada, vastu võtta ja analüüsida heli, mida meie inimkõrg ei suuda tuvastada. Avastamise osas saab ultraheli andurite kasutamine saavutada selliseid funktsioone nagu ultraheli ulatus ja ultraheli vigade tuvastamine, mida saab kasutada allveelaevade laevavrakkide, vaenlase allveelaevade ja metalli sisevigastuste tuvastamiseks. Neid saab rakendada erinevates tehnilistes valdkondades, näiteks tööstus, põllumajandus, kergetööstus ja ravi, mis on tihedalt seotud meie eluga.