Principio de transductor ultrasónico.

1. Introducción

Con el desarrollo de nuevas tecnologías como la automatización, el número deTransductores ultrasónicosestá aumentando, y todos los instrumentos y equipos modernos son inseparables de los sensores en la producción industrial, especialmente en los procesos de producción, se utilizan varios transductores para monitorear y controlar diversos parámetros del proceso de producción, como la temperatura, la presión, el flujo, etc., Para que el equipo funcione en su mejor momento y el producto está en su mejor calidad. A mediados del siglo XX, se encontró que los cristales del transductor de ciertos medios (como el cristal de cuarzo, el cristal de tartrato de potasio de sodio, el cristal PZT, etc.) pueden generar las ondas ultrasónicas de mayor potencia bajo la acción de alto voltaje y pulso estrecho. . Es diferente de las ondas de sonido audibles, se puede usar para la soldadura de circuitos integrados y limpiar dentro del tubo de imagen. En términos de detección,Transductor para la profundidadTiene las características de refracción y reflexión que es similar a las ondas de luz, y se pueden usar detectores de nano ultrasonidos. Está detectando naufragios de fondos marinos y submarinos enemigos. El ultrasonido ha penetrado en muchas áreas de nuestras vidas ahora, como el ultrasonido B, el control remoto, las pruebas antirrobo no destructivas, etc.

2. El concepto de ultrasonido.

La gente puede escuchar que el sonido se genera por la vibración del objeto. Su frecuencia está en el rango de 20Hz-20KHz, que se llama onda de sonido audible. Las vibraciones mecánicas están por debajo de 20 Hz son inaudibles para el oído humano, llamadas ondas de infrasólogo; Las vibraciones mecánicas por encima de 20 kHz se llaman ondas ultrasónicas, y se usan comúnmente para las frecuencias ultrasónicas deTransductor ultrasónico de Echo-SounderSon de decenas de kHz a decenas de MHz. Las ondas ultrasónicas son oscilaciones mecánicas en los medios elásticos. Hay dos formas: Oscilación lateral (onda transversal) y oscilación longitudinal (onda longitudinal). Las aplicaciones utilizadas en la industria a menudo utilizan oscilaciones longitudinales. Las ondas ultrasónicas pueden viajar en los gases, líquidos y sólidos, pero a diferentes tasas de propagación. Además, también cuenta con la refracción y los fenómenos de reflexión se descomponen durante la propagación. La frecuencia de las ondas ultrasónicas se propaga en el aire es relativamente baja, generalmente es decenas de kHz, pero la atenuación es más rápida; La frecuencia de propagación en los sólidos y líquidos es mayor, pero la atenuación es más pequeña y la propagación es más lejana.

3. Características de ultrasonido.

La directividad de laTransductor ultrasónico de montajeEs bueno, no es fácil diverger, y la energía se concentra. Por lo tanto, la potencia de penetración es grande, y la pérdida de energía es pequeña después de penetrar en la placa de acero de varios metros de espesor. Las ondas ultrasónicas pueden producir una reflexión significativa y la refracción cuando se encuentran con la interfaz entre los dos medios. Este fenómeno es similar a las ondas ligeras. La mayor frecuencia es la ultrasónica.Transductor para caudalímetro, Cuanto mejor sea la directividad del campo de sonido, y el más cercano es la reflexión y las características de refracción de la onda de luz. Al utilizar las características de las ondas ultrasónicas, se pueden usar varios sensores ultrasónicos, y se pueden usar diferentes circuitos para realizar diversos instrumentos y dispositivos de medición ultrasónica, y se usan ampliamente en los aparatos de comunicaciones, médicos y hogares submarinos.

4. Principio de sensor ultrasónico.

El sensor ultrasónico es un sensor desarrollado utilizando las características de las ondas ultrasónicas, y se compone de un sensor de transmisión, un sensor de recepción, una parte de control y una parte de suministro de energía. El sensor del transmisor consiste en un transmisor y un transductor de vibrador de cerámica piezoeléctrico con un diámetro de aproximadamente 15 mm. Las funciones deTransductor de flujo ultrasónicoes convertir la energía de vibración eléctrica del vibrador cerámico en súper energía y irradiarse al aire; El sensor de recepción es un transductor de vibrador de cerámica piezo. Está compuesto por un circuito amplificador, la recepción.Sensor ultrasónico 2MHzes generar vibraciones mecánicas, las convierte en energía eléctrica, y actúa como una salida del receptor del sensor para detectar las ondas ultrasónicas transmitidas. En el uso real, el vibrador de cerámica piezo se usa para el sensor de transmisión. También se puede usar como vibrador cerámico en el sensor de recepción. La parte controla principalmente la frecuencia del pulso, el ciclo de trabajo, la modulación y el conteo escasos, y la distancia de detección enviada por el transmisor. La fuente de alimentación del sensor de nivel de aceite ultrasónico puede ser DC12V ± 10% o 24V ± 10%.