Ultrasonik sensörlerin avantajları ve dezavantajları

Ultrasonik sensörler yüksek ölçüm doğruluğu, kararlı çalışma ve sıcaklık telafisi özelliklerine sahiptir. Üretim, güç, metalurjik ölçülen yapı malzemeleri, kimyasallar, gıda, otomobiller, depolama, gemiler, gemiler, tekstiller, nakliye, keşif, sıvı seviyesi, seviye izleme, açık hendek akış tespiti, robot teknolojisi, gıda işleme ve diğer endüstrilerde hem sıvı malzemeleri hem de katı malzemeleri ölçebilir.

Ultrason yaygın olarak kullanılsa da, dediği gibi, iyi altın yeterli değildir, kimse mükemmel değildir. Ultrasonik sensörlerin önceki anlayışından ve deneyiminizden, ultrasonik sensörlerin avantajları ve dezavantajları var mı, bu avantaj ve dezavantajların hayatlarımız üzerinde belirli bir etkisi olacak mı? Bu, ultrasonik sensörleri derinlemesine anladığımız zamandır, dikkat etmemiz gerektiği zamandır. 

Her şeyden önce, ultrasonik sensörün çalışma prensibi hakkında konuşalım: Ultrasonik sensör, ultrasonik dalgaların özellikleri kullanılarak geliştirilen bir sensördür. Ultrasonik prob esas olarak ultrasonik dalgaları iletebilen ve alabilen piezoelektrik yongalardan oluşur. Piezoelektrik ultrasonik jeneratör aslında piezoelektrik kristalin rezonansını çalışmak için kullanır. İki piezoelektrik cips ve bir rezonans plakası vardır. Kutuplarına uygulanan nabız sinyalinin sıklığı piezoelektrik gofretin doğal salınım frekansına eşit olduğunda, piezoelektrik gofret rezonansa girecek ve rezonans plakasını titreşecek şekilde yönlendirecektir, bu da ultrasonik dalgalar üretecektir. Tersine, rezonans plakası ultrasonik dalgalar aldığında iki elektrot arasında voltaj uygulanmazsa, mekanik enerjiyi elektrik sinyallerine dönüştürmek ve dönüştürmek için piezoelektrik gofret basar. Şu anda ultrasonik bir alıcı haline gelir. Düşük güçlü ultrasonik problar çoğunlukla tespit için kullanılır. Birçok farklı yapıya sahiptirler ve düz problara (uzunlamasına dalgalar), eğik problara (enine dalgalar), yüzey problarına (yüzey dalgaları), kuzu dalgası problarına (kuzu dalgası) ve bir probun yansıtır ve bir probun aldığı çift problara bölünebilirler.

İkincisi, nesneleri ölçmek için ultrasonik özelliklerin kullanımının birçok avantajı vardır. Bunun nedeni, ultrasonik dalgaların yüksek frekans, kısa dalga boyu ve küçük kırınım fenomenleri, özellikle iyi yönlendirme özelliklerine sahip olması ve ışın ve yönlü yayılma olabilmesidir. Ultrasonik dalgalar, özellikle on metre derinliğine nüfuz edebilen opak güneş katılarında sıvılara ve katılara nüfuz etmek için büyük bir yeteneğe sahiptir. Safsızlıklar veya arayüzlerle karşılaşan ultrasonik dalgalar, yankılara önemli yansımalar ve yansımalar oluşturacak ve hareketli nesnelere dokunmak Doppler efekti üretebilir. Ultrasonik özelliklere göre geliştirilen sensörlere 'Ultrasonik Sensörler ' denir ve endüstri, ulusal savunma, biyomıpta vb.

Bununla birlikte, piezoelektrik malzemenin curie noktası genellikle nispeten yüksek olduğundan, özellikle tanı için kullanılan ultrasonik sensör küçük bir ultrasonik sensör kullanır, çalışma sıcaklığı nispeten düşüktür ve başarısız olmadan uzun süre çalışabilir. Tıbbi ultrason probları nispeten yüksek sıcaklıklara sahiptir ve ayrı soğutma ekipmanı gerektirir. Hassasiyet esas olarak gofretin kendisine bağlıdır. Elektromekanik bağlantı katsayısı büyüktür ve duyarlılık yüksektir; Aksi takdirde, duyarlılık düşüktür. Üç nedeni var:

1. Mevcut ultrasonik sensörlerin frekansı nispeten sabittir. Örneğin, 40kHz sensörü sadece 38-42kHz'de kullanılabilir. Diğer frekanslar benzerdir. Şu anda, 40kHz ~ 500KHz gibi geniş frekans aralığına sahip sensörler pek görülmemektedir;

2. Sürüş voltajı nispeten yüksektir, genellikle 100VP-P ve 1500VP-P arasındadır. Birçok düşük voltajlı cihazda, artırmak için bir darbe transformatörü gereklidir, ancak bazı karmaşık problemler de getirecektir. 3 ~ 5V düşük voltaj tahrikine (daha büyük güç) sahip bir sensör varsa, daha iyi olacaktır;

3. duyarlılık daha yüksek olmalıdır.

Ultrasonik sensörün insan kulağımızın tespit edemediği sesi yayabileceği, alabileceği ve analiz edebileceği görülebilir. Tespit açısından, ultrasonik sensörlerin kullanımı, denizaltı gemi enkazlarını, düşman denizaltılarını ve metal iç yaralanmaları sergilemek için kullanılabilen ultrasonik menzilli ve ultrasonik kusur tespiti gibi işlevler elde edebilir. Bunlar, hayatlarımızla yakından ilişkili olan endüstri, tarım, ışık endüstrisi ve tıbbi tedavi gibi çeşitli teknik alanlara uygulanabilir.