Prednosti i nedostaci ultrazvučnih senzora

Ultrazvučni senzori imaju karakteristike visoke točnosti mjerenja, stabilnog rada i kompenzacije temperature. Naširoko se koriste u proizvodnji, struji, metalurškim mjerenim građevinskim materijalima, kemikalijama, hrani, automobilima, skladištima, brodovima, brodovima, tekstilu, transportu, istraživanju, razini tekućine, praćenju razine, otkrivanju protoka u otvorenom, tehnologiji robota, preradi hrane i drugih industrija mogu izmjeriti i i čvrste materijale.

Iako se ultrazvuk široko koristi, kao što kaže izreka, dobro zlato nije dovoljno, nitko nije savršen. Iz vašeg prethodnog razumijevanja i iskustva ultrazvučnih senzora postoje li prednosti i nedostaci ultrazvučnih senzora, hoće li ove prednosti i nedostaci imati određeni utjecaj na naš život? Tada razumijemo ultrazvučne senzore dubine, trebamo obratiti pažnju. 

Prije svega, razgovaramo o principu rada ultrazvučnog senzora: Ultrazvučni senzor je senzor razvijen koristeći karakteristike ultrazvučnih valova. Ultrazvučna sonda uglavnom se sastoji od piezoelektričnih čipova, koji mogu prenijeti i primati ultrazvučne valove. Piezoelektrični ultrazvučni generator zapravo koristi rezonancu piezoelektričnog kristala za rad. Ima dva piezoelektrična čipsa i rezonantnu ploču. Kad je frekvencija impulsnog signala primijenjena na njegove polove jednaka prirodnoj oscilacijskoj frekvenciji piezoelektričnog vafelja, piezoelektrični vafelj će odjeknuti i voziti rezonantnu ploču da vibrira, što će stvoriti ultrazvučne valove. Suprotno tome, ako se ne primijeni napon između dvije elektrode kada rezonantna ploča primi ultrazvučne valove, pritisnut će piezoelektrični rez za vibriranje i pretvaranje mehaničke energije u električne signale. U ovom trenutku postaje ultrazvučni prijemnik. Ultrazvučne sonde male snage uglavnom se koriste za otkrivanje. Imaju mnogo različitih struktura i mogu se podijeliti u ravne sonde (uzdužni valovi), kosične sonde (poprečni valovi), površinske sonde (površinski valovi), janjeće valne sonde (janjeći val) i dvostruke sonde jedna sonda i jedna sonda).

Drugo, upotreba ultrazvučnih karakteristika za mjerenje objekata ima mnogo prednosti. To je zato što ultrazvučni valovi imaju karakteristike visoke frekvencije, kratke valne duljine i malih difrakcijskih pojava, posebno dobre usmjerenosti, a mogu biti zračenje i usmjereno širenje. Ultrazvučni valovi imaju veliku mogućnost prodrije u tekućine i krute tvari, posebno u neprozirnim sunčevim krutima, koje mogu prodrijeti u dubinu od desetaka metara. Ultrazvučni valovi koji se susreću s nečistostima ili sučeljima stvorit će značajna refleksija i formirati refleksije u odjeci, a dodirivanje pokretnih objekata može proizvesti Dopplerov učinak. Senzori razvijeni na temelju ultrazvučnih karakteristika nazivaju se 'ultrazvučni senzori ' i široko se koriste u industriji, nacionalnoj obrani, biomedicini itd.

Međutim, budući da je Curie točka piezoelektričnog materijala općenito relativno visoka, posebno ultrazvučni senzor koji se koristi za dijagnozu koristi mali ultrazvučni senzor, radna temperatura je relativno niska i može dugo raditi bez neuspjeha. Medicinske ultrazvučne sonde imaju relativno visoke temperature i zahtijevaju odvojenu rashladnu opremu. Osjetljivost uglavnom ovisi o samom rezinu. Koeficijent elektromehaničkog spajanja je velik, a osjetljivost je visoka; Inače je osjetljivost niska. Tri su razloga:

1. Učestalost strujnih ultrazvučnih senzora je relativno fiksna. Na primjer, senzor od 40 kHz može se koristiti samo na 38-42kHz. Ostale frekvencije su slične. Trenutno se senzori širokog frekvencijskog raspona teško vide, poput 40kHz ~ 500kHz;

2. Vozački napon je relativno visok, uglavnom između 100 VP-P i 1500VP-P. U mnogim uređajima s malim naponom potreban je impulsni transformator za pojačanje, ali će također donijeti neke komplicirane probleme. Ako postoji senzor s 3 ~ 5V pogonom niskog napona (veća snaga), bit će bolje;

3. Osjetljivost treba biti veća.

Može se vidjeti da ultrazvučni senzor može emitirati, primati i analizirati zvuk koji naše ljudsko uho ne može otkriti. U smislu otkrivanja, upotreba ultrazvučnih senzora može postići funkcije kao što su ultrazvučna raspona i otkrivanje ultrazvučne nedostatke, koje se mogu koristiti za otkrivanje brodoloma podmornice, neprijateljskih podmornica i prikazivanja metalnih unutarnjih ozljeda. Oni se mogu primijeniti na različita tehnička područja kao što su industrija, poljoprivreda, svjetlosna industrija i medicinski tretman, koji su usko povezani s našim životima.