εταιρικά νέα για Τι είναι υπερηχητικός αισθητήρας;

Τι είναι υπερηχητικός αισθητήρας;

Ένας υπερηχητικός αισθητήρας είναι μια συσκευή που μετρά την απόσταση από τον αισθητήρα σε ένα αντικείμενο μέσω του αέρα χωρίς φυσική επαφή. Υπολογίζει την απόσταση με την εκπομπή των κυμάτων ήχων υψηλής συχνότητας (επίσης αποκαλούμενων υπερηχητικά υγιή κύματα) στο μετρημένο αντικείμενο - που λαμβάνει τα απεικονισμένα υγιή κύματα και που υπολογίζει την απόσταση από τον αισθητήρα. Ο χρόνος μεταξύ της μετάδοσης από τη διαβιβάζοντας πηγή και της επιστροφής από τη λαμβάνουσα πηγή, έπειτα η απόσταση μετριέται.

Ο υπερηχητικός αισθητήρας είναι ένας σημαντικός κλάδος των προϊόντων αισθητήρων και καταλαμβάνει μια μεγάλη αναλογία στη βιομηχανία αισθητήρων. Ο υπερηχητικός αισθητήρας έχει πολλά πλεονεκτήματα όπως η υψηλή ακρίβεια, η υψηλή ευαισθησία, η ισχυρή προσαρμοστικότητα και το χαμηλότερο κόστος, που κάνουν την την καλύτερη επιλογή για τους όρους αντίληψης κοντός-απόστασης. επιλέξτε. Με τη συνεχή αναβάθμιση των προϊόντων και τη συνεχή αύξηση των προς τα κάτω βιομηχανιών, οι μελλοντικές προοπτικές ανάπτυξης της υπερηχητικής βιομηχανίας αισθητήρων είναι πολύ ευρείες.

Υπάρχουν πολλοί τύποι υπερηχητικών αισθητήρων. Σύμφωνα με τον τρόπο ανίχνευσης, μπορούν να διαιρεθούν σε δύο τύπους: ενσωματωμένος τύπος πομποδεκτών και διασπασμένος τύπος πομποδεκτών. Σύμφωνα με τη δομή, μπορούν να διαιρεθούν σε τρεις τύπους: υψηλής συχνότητας τύπος, ανοικτός τύπος και αδιάβροχος τύπος. Σύμφωνα με το υλικό, μπορούν να διαιρεθούν σε πιεζοηλεκτρικό τύπο (τύπος Electrostrictive) και ο magnetostrictive τύπος, σύμφωνα με το περιβάλλον χρήσης μπορεί επίσης να διαιρεθεί σε υπερηχητικούς αισθητήρες στο αέριο και υπερηχητικούς αισθητήρες στο υγρό.

Πιεζοηλεκτρικοί (Electrostrictive) υπερηχητικοί αισθητήρες:

Ο πιεζοηλεκτρικός υπερηχητικός αισθητήρας είναι ένας υπερηχητικός αισθητήρας που χρησιμοποιεί την πιεζοηλεκτρική αρχή επίδρασης των πιεζοηλεκτρικών υλικών για να λειτουργήσει. Τα συνήθως χρησιμοποιημένα ευαίσθητα συστατικά είναι κυρίως πιεζοηλεκτρικά κρύσταλλα και πιεζοηλεκτρική κεραμική. Σύμφωνα με τη διαφορά των θετικών και αντίστροφων πιεζοηλεκτρικών αποτελεσμάτων, οι πιεζοηλεκτρικοί υπερηχητικοί αισθητήρες διαιρούνται σε δύο τύπους: γεννήτρια (που διαβιβάζουν τον έλεγχο) και δέκτης (που λαμβάνει τον έλεγχο). , Έλεγχοι κυμάτων αρνιών, μεταβλητοί έλεγχοι γωνίας, διπλοί έλεγχοι κρυστάλλου, που στρέφουν τους ελέγχους, τους ελέγχους βύθισης νερού, τους ελέγχους ψεκασμού νερού και τους ειδικούς ελέγχους, κ.λπ.

Οι πιεζοηλεκτρικές υπερηχητικές γεννήτριες χρησιμοποιούν την αρχή της αντίστροφης πιεζοηλεκτρικής επίδρασης για να μετατρέψουν τις υψηλής συχνότητας ηλεκτρικές δονήσεις στις υψηλής συχνότητας μηχανικές δονήσεις για να παραγάγουν τα υπερηχητικά κύματα. Όταν η συχνότητα της εφαρμοσμένης εναλλασσόμενης τάσης είναι ίση με τη φυσική συχνότητα του πιεζοηλεκτρικού υλικού, η αντήχηση θα εμφανιστεί, και το υπερηχητικό κύμα που παράγεται αυτή τη στιγμή είναι το ισχυρότερο. Οι πιεζοηλεκτρικοί υπερηχητικοί αισθητήρες μπορούν να παραγάγουν τα υψηλής συχνότητας υπερηχητικά κύματα που κυμαίνονται από τις δεκάδες kilohertz ως τις δεκάδες megahertz, και η υγιής έντασή τους μπορεί να φθάσει στις δεκάδες των Watt ανά τετραγωνικό εκατοστόμετρο. Οι πιεζοηλεκτρικοί υπερηχητικοί δέκτες λειτουργούν στην αρχή της θετικής πιεζοηλεκτρικής επίδρασης. Όταν το υπερηχητικό κύμα ενεργεί στην πιεζοηλεκτρική γκοφρέτα για να αναγκάσει την γκοφρέτα για να επεκταθεί και να συμβληθεί, οι δαπάνες των αντίθετων πολικοτήτων παράγονται στις δύο επιφάνειες της γκοφρέτας. Αυτές οι δαπάνες μετατρέπονται στις τάσεις, ενισχύονται και στέλνονται στο μετρώντας κύκλωμα, και τελικά καταγραμμένος ή επιδεικνύονται. Η δομή του πιεζοηλεκτρικού υπερηχητικού δέκτη είναι βασικά η ίδια με αυτήν της υπερηχητικής γεννήτριας, και μερικές φορές ο ίδιος αισθητήρας χρησιμοποιείται και ως γεννήτρια και ως δέκτης.

Magnetostrictive υπερηχητικός αισθητήρας:

Το φαινόμενο ότι τα σιδηρομαγνητικά υλικά τεντώνουν και συμβάλλονται κατά μήκος της κατεύθυνσης του μαγνητικού πεδίου σε ένα εναλλασσόμενο μαγνητικό πεδίο καλείται magnetostrictive επίδραση. Η δύναμη της magnetostrictive επίδρασης, δηλ., ο βαθμός υλικής επιμήκυνσης και περιορισμού, ποικίλλει με τα διαφορετικά σιδηρομαγνητικά υλικά. Η magnetostrictive επίδραση του νικελίου είναι η μεγαλύτερη. Εάν ένα ορισμένο ΣΥΝΕΧΕΣ μαγνητικό πεδίο εφαρμόζεται πρώτα, και έπειτα ένα εναλλασσόμενο ρεύμα εφαρμόζεται, μπορεί να λειτουργήσει στην περιοχή με τα καλύτερα χαρακτηριστικά. Εκτός από το νικέλιο, τα υλικά του magnetostrictive αισθητήρα περιλαμβάνουν το κράμα και ferrite βαναδίου διαμαντιών σιδήρου που περιέχουν τον ψευδάργυρο και το νικέλιο. Λειτουργούν σε μια στενή σειρά της αποδοτικότητας, μέσα σε μερικές δεκάδες kilohertz, αλλά με τις δυνάμεις μέχρι 100.000 Watt, υγιή επίπεδα μέχρι διάφορα κιλοβάτ ανά το τετραγωνικό χιλιοστόμετρο, και υψηλής θερμοκρασίας ανοχή.

Η magnetostrictive υπερηχητική γεννήτρια πρόκειται να τοποθετήσει το σιδηρομαγνητικό υλικό σε ένα εναλλασσόμενο μαγνητικό πεδίο, έτσι ώστε παράγει μια εναλλασσόμενη αλλαγή στο μηχανικό μέγεθος, δηλ., μηχανική δόνηση, με αυτόν τον τρόπο παράγοντας τα υπερηχητικά κύματα. Γίνεται με τη συσσώρευση διάφορων φύλλων νικελίου με ένα πάχος 0.10.4mm, και τα φύλλα είναι μονωμένα για να μειώσουν την απώλεια ρευμάτων στροβίλου. Η αρχή του magnetostrictive υπερηχητικού δέκτη είναι ότι όταν αναγκάζουν οι πράξεις υπερηχητικών κυμάτων στο magnetostrictive υλικό, αυτό το υλικό για να επεκταθούν και να συμβληθούν, με αυτόν τον τρόπο αναγκάζοντας το εσωτερικό μαγνητικό πεδίο της (δηλαδή η μαγνητική διαπερατότητα) για να αλλάξουν. Σύμφωνα με την ηλεκτρομαγνητική επαγωγή, η προκληθείσα ηλεκτρεγερτική δύναμη λαμβάνεται στη σπείρα που τυλίγεται στο magnetostrictive υλικό. Αυτή η δυνατότητα στέλνεται στο μετρώντας κύκλωμα και τελικά καταγραμμένος ή επιδεικνύεται.

Οι υπερηχητικοί αισθητήρες έχουν το πλεονέκτημα ευρέως της χρησιμοποίησης και ευπροσάρμοστος. Από την άποψη των τομέων εφαρμογής, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανίχνευση σταθμών ύδατος, τις εφαρμογές κηφήνων, τις αυτόματες εφαρμογές αποφυγής εμποδίων, τις εφαρμογές ανίχνευσης απόστασης, κ.λπ. από την άποψη των τύπων δοκιμής, υπάρχει ανίχνευση μη-επαφών, ανίχνευση επιπέδων, ανίχνευση θέσης, ανίχνευση απόστασης, κ.λπ. Μπορεί να καλύψει των περισσότερων από τις απαιτήσεις ανίχνευσης. Συγχρόνως, οι υπερηχητικοί αισθητήρες έχουν ένα ευρύ φάσμα των εφαρμογών στον έλεγχο όρου και την προφητική συντήρηση, συμπεριλαμβανομένων των λεβήτων, των συμπιεστών, των ανταλλακτών θερμότητας, των παγίδων ατμού, των βαλβίδων και άλλων συστατικών. Μπορούν να ελαχιστοποιήσουν το χρόνο διακοπής παραγωγής, να βελτιώσουν τις ικανότητες ανίχνευσης μηχανικών βλαβών, να ενισχύσουν τον ποιοτικό έλεγχο και την ασφάλεια, και να παρέχουν τα σημαντικά οικονομικά οφέλη.

Το κύριο πλεονέκτημα των υπερηχητικών αισθητήρων είναι η ισχυρή αντίστασή τους στην περιβαλλοντική παρέμβαση, δηλ., αυτοί μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε οποιοδήποτε περιβάλλον φωτισμού, και είναι αξιόπιστο υπό τους διάφορους ελαφριούς όρους όπως το εσωτερικό ή υπαίθριο, σύνθετο περιβαλλοντικό φως, η ανίχνευση μη-επαφών κ.λπ. μπορεί να πραγματοποιηθεί. Έτσι για μερικές εφαρμογές οι υπερηχητικοί αισθητήρες είναι καλύτεροι από τους υπέρυθρους αισθητήρες επειδή δεν επηρεάζονται από την αιθάλη ή το μαύρο θέμα. Συγχρόνως, οι υπερηχητικοί αισθητήρες μπορούν να ανιχνεύσουν τα διαφανή αντικείμενα, συμπεριλαμβανομένων των ηχώ που απεικονίζονται από το γυαλί και τις υγρές επιφάνειες, και είναι ανθεκτικοί στα μόρια ομίχλης, σκόνης και ρύπου, και μπορούν σταθερά να ανιχνεύσουν τα αντικείμενα με τις σύνθετες μορφές, όπως οι δίσκοι πλέγματος, τα ελατήρια, κ.λπ.