Mga kalamangan at kawalan ng mga sensor ng ultrasonic

Ang mga sensor ng ultrasonic ay may mga katangian ng mataas na kawastuhan ng pagsukat, matatag na operasyon, at kabayaran sa temperatura. Malawakang ginagamit ang mga ito sa pagmamanupaktura, kapangyarihan, metalurhiko na sinusukat na mga materyales sa gusali, kemikal, pagkain, sasakyan, warehousing, barko, barko, tela, transportasyon, paggalugad, antas ng likido, pagsubaybay sa antas, bukas na deteksyon ng daloy ng kanal, teknolohiya ng robot, pagproseso ng pagkain, at iba pang mga industriya ay maaaring masukat ang parehong mga likidong materyales at solidong materyales.

Kahit na ang ultrasound ay malawakang ginagamit, dahil ang kasabihan ay napupunta, ang magandang ginto ay hindi sapat, walang perpekto. Mula sa iyong nakaraang pag -unawa at karanasan ng mga sensor ng ultrasonic, mayroon bang mga pakinabang at kawalan ng mga sensor ng ultrasonic, ang mga pakinabang at kawalan na ito ay may isang tiyak na epekto sa ating buhay? Ito ay kapag nauunawaan natin nang malalim ang mga sensor ng ultrasonic, kailangang bigyang pansin. 

Una sa lahat, pag -usapan ang tungkol sa nagtatrabaho na prinsipyo ng sensor ng ultrasonic: Ang sensor ng ultrasonic ay isang sensor na binuo gamit ang mga katangian ng mga ultrasonic waves. Ang ultrasonic probe ay pangunahing binubuo ng mga piezoelectric chips, na maaaring kapwa magpadala at makatanggap ng mga ultrasonic waves. Ang piezoelectric ultrasonic generator ay talagang gumagamit ng resonance ng piezoelectric crystal upang gumana. Mayroon itong dalawang piezoelectric chips at isang resonance plate. Kapag ang dalas ng signal ng pulso na inilalapat sa mga poste nito ay katumbas ng natural na dalas ng pag -oscillation ng piezoelectric wafer, ang piezoelectric wafer ay sumasalamin at magmaneho ng resonance plate upang mag -vibrate, na bubuo ng mga ultrasonic waves. Sa kabaligtaran, kung walang boltahe na inilalapat sa pagitan ng dalawang electrodes kapag ang resonance plate ay tumatanggap ng mga ultrasonic waves, pipilitin nito ang piezoelectric wafer upang mag -vibrate at i -convert ang mekanikal na enerhiya sa mga signal ng elektrikal. Sa oras na ito, nagiging isang ultrasonic receiver. Ang mga mababang-lakas na ultrasonic probes ay kadalasang ginagamit para sa pagtuklas. Marami silang iba't ibang mga istraktura at maaaring nahahati sa tuwid na mga probes (paayon na alon), pahilig na mga probes (transverse waves), mga probes sa ibabaw (mga ibabaw ng alon), mga probisyon ng alon ng tupa (tupa ng tupa), at dalawahan na pagsubok na sumasalamin at sumasalamin ang isang pagsisiyasat).

Pangalawa, ang paggamit ng mga katangian ng ultrasonic upang masukat ang mga bagay ay maraming pakinabang. Iyon ay dahil ang mga ultrasonic waves ay may mga katangian ng mataas na dalas, maikling haba ng haba, at maliit na pagkakaiba -iba ng mga phenomena, lalo na ang mahusay na direktoryo, at maaaring maging sinag at pagpapalaganap ng direksyon. Ang mga ultrasonic waves ay may isang mahusay na kakayahang tumagos sa mga likido at solido, lalo na sa mga malabo na solids ng araw, na maaaring tumagos sa isang lalim ng sampu -sampung metro. Ang mga alon ng ultrasonic na nakatagpo ng mga impurities o interface ay makagawa ng mga makabuluhang pagmuni -muni at bumubuo ng mga pagmuni -muni sa mga echoes, at ang pagpindot sa mga gumagalaw na bagay ay maaaring makagawa ng epekto ng Doppler. Ang mga sensor na binuo batay sa mga katangian ng ultrasonic ay tinatawag na 'ultrasonic sensor ' at malawakang ginagamit sa industriya, pambansang pagtatanggol, biomedicine, atbp.

Gayunpaman, dahil ang curie point ng piezoelectric material ay karaniwang medyo mataas, lalo na ang ultrasonic sensor na ginamit para sa diagnosis ay gumagamit ng isang maliit na sensor ng ultrasonic, ang temperatura ng pagtatrabaho ay medyo mababa, at maaari itong gumana nang mahabang panahon nang walang kabiguan. Ang mga medikal na ultrasound probes ay may medyo mataas na temperatura at nangangailangan ng hiwalay na kagamitan sa pagpapalamig. Ang sensitivity ay pangunahing nakasalalay sa wafer mismo. Malaki ang koepisyent ng pagkabit ng electromekanikal at mataas ang pagiging sensitibo; Kung hindi man, mababa ang pagiging sensitibo. Mayroong tatlong mga kadahilanan:

1. Ang dalas ng kasalukuyang mga sensor ng ultrasonic ay medyo naayos. Halimbawa, ang isang 40kHz sensor ay maaari lamang magamit sa 38-42kHz. Ang iba pang mga frequency ay magkatulad. Sa kasalukuyan, ang mga sensor na may malawak na saklaw ng dalas ay bahagya na nakikita, tulad ng 40kHz ~ 500kHz;

2. Ang boltahe sa pagmamaneho ay medyo mataas, sa pangkalahatan sa pagitan ng 100VP-p at 1500VP-p. Sa maraming mga aparato na may mababang boltahe, ang isang transpormer ng pulso ay kinakailangan upang mapalakas, ngunit magdadala din ito ng ilang mga kumplikadong problema. Kung mayroong isang sensor na may 3 ~ 5V mababang boltahe na drive (mas malaking lakas), magiging mas mahusay ito;

3. Ang pagiging sensitibo ay dapat na mas mataas.

Makikita na ang sensor ng ultrasonic ay maaaring maglabas, makatanggap at pag -aralan ang tunog na hindi makita ng ating tainga ng tao. Sa mga tuntunin ng pagtuklas, ang paggamit ng mga sensor ng ultrasonic ay maaaring makamit ang mga pag -andar tulad ng ultrasonic ranging at ultrasonic flaw detection, na maaaring magamit upang makita ang mga submarine shipwrecks, mga submarino ng kaaway, at ipakita ang mga panloob na pinsala sa panloob. Maaari itong mailapat sa iba't ibang mga teknikal na larangan tulad ng industriya, agrikultura, ilaw na industriya at paggamot sa medisina, na malapit na nauugnay sa ating buhay.