notizie sull'azienda Che cosa è sensore ultrasonico?

Che cosa è sensore ultrasonico?

Un sensore ultrasonico è un dispositivo che misura la distanza fra il sensore e un oggetto attraverso l'aria senza contatto fisico. Calcola la distanza emettendo le onde di suono ad alta frequenza (inoltre ha chiamato le onde sonore ultrasoniche) all'oggetto misurato - ricevendo le onde sonore riflesse e calcolando la distanza dal sensore. Il tempo fra la trasmissione dalla fonte di trasmissione ed il ritorno dalla fonte di ricezione, quindi dalla distanza è misurato.

Il sensore ultrasonico è un ramo importante dei prodotti del sensore ed occupa una grande proporzione nell'industria del sensore. Il sensore ultrasonico presenta molti vantaggi quali alta precisione, l'alta sensibilità, la forte adattabilità ed il basso costo, operantegi la migliore scelta per le circostanze di percezione a breve distanza. scelto. Con il miglioramento continuo dei prodotti e la crescita continua delle industrie a valle, le prospettive future dello sviluppo dell'industria ultrasonica del sensore sono molto vaste.

Ci sono molti tipi di sensori ultrasonici. Secondo il modo di rilevazione, possono essere divisi in due tipi: tipo integrato del ricetrasmettitore del tipo e di spaccatura del ricetrasmettitore. Secondo la struttura, possono essere divisi in tre tipi: tipo ad alta frequenza, tipo aperto e tipo impermeabile. Secondo il materiale, possono essere divisi in tipo piezoelettrico (tipo Electrostrictive) ed il tipo magnetostrittivo, secondo l'ambiente di uso può anche essere diviso nei sensori ultrasonici in gas e nei sensori ultrasonici in liquido.

Sensori ultrasonici (Electrostrictive) piezoelettrici:

Il sensore ultrasonico piezoelettrico è un sensore ultrasonico che usa il principio di effetto piezoelettrico di materiali piezoelettrici per funzionare. Le componenti sensibili comunemente usate sono pricipalmente cristalli piezoelettrici e ceramica piezoelettrica. Secondo la differenza degli effetti piezoelettrici positivi ed inversi, i sensori ultrasonici piezoelettrici sono divisi in due tipi: generatore (sonda di trasmissione) e ricevitore (che riceve sonda). , Sonde dell'onda di agnello, sonde variabili di angolo, sonde di cristallo doppie, sonde di focalizzazione, sonde di immersione dell'acqua, sonde dello spruzzo d'acqua e sonde speciali, ecc.

I generatori di ultrasuoni piezoelettrici usano il principio di effetto piezoelettrico inverso per convertire le vibrazioni elettriche ad alta frequenza in vibrazioni meccaniche ad alta frequenza per generare le onde ultrasoniche. Quando la frequenza della tensione alternata applicata è uguale alla frequenza naturale del materiale piezoelettrico, la risonanza accadrà e l'onda ultrasonica generata attualmente è il più forte. I sensori ultrasonici piezoelettrici possono generare le onde ultrasoniche ad alta frequenza che variano dai dieci di kilohertz ai dieci dei megahertz e la loro intensità del suono può raggiungere i dieci dei watt per centimetro quadrato. I ricevitori ultrasonici piezoelettrici lavorano al principio di effetto piezoelettrico positivo. Quando gli atti dell'onda ultrasonica sul wafer piezoelettrico per indurre il wafer a espandersi e contrarrsi, spese delle polarità opposte sono generati sulle due superfici del wafer. Queste spese sono convertite in tensioni, sono amplificate ed inviate al circuito di misura ed infine sono registrate o visualizzate. La struttura del ricevitore ultrasonico piezoelettrico è basicamente la stessa di quella del generatore di ultrasuoni ed a volte lo stesso sensore è utilizzato come sia il generatore che il ricevitore.

Sensore ultrasonico magnetostrittivo:

Il fenomeno che i materiali ferromagnetici allungano e si contraggono lungo la direzione del campo magnetico in un campo magnetico alternante è chiamato l'effetto magnetostrittivo. La forza dell'effetto magnetostrittivo, cioè, il grado di allungamento materiale e di riduzione, varia con differenti materiali ferromagnetici. L'effetto magnetostrittivo di nichel è il più grande. Se un determinato campo magnetico di CC si applica in primo luogo e poi una corrente alternata si applica, può lavorare nella regione con le migliori caratteristiche. Oltre a nichel, i materiali del sensore magnetostrittivo includono la lega e la ferrite del vanadio del diamante del ferro che contengono lo zinco ed il nichel. Funzionano in una gamma ristretta di efficienza, all'interno di alcuni dieci di kilohertz, ma con i poteri fino a 100.000 watt, livelli sonori fino a parecchi chilowatt per millimetro quadrato e tolleranza ad alta temperatura.

Il generatore di ultrasuoni magnetostrittivo è di disporre il materiale ferromagnetico in un campo magnetico alternante, di modo che produce un cambiamento alternante nella dimensione meccanica, cioè, vibrazione meccanica, quindi generante le onde ultrasoniche. È fatto impilando vari nichela gli strati con uno spessore di 0.1-0.4mm e gli strati sono isolati per ridurre la perdita del flusso turbolento. Il principio del ricevitore ultrasonico magnetostrittivo è che quando gli atti dell'onda ultrasonica sul materiale magnetostrittivo, induce il materiale a espandersi e contrarrsi, quindi inducendo il suo campo magnetico interno (cioè la permeabilità magnetica) a cambiare. Secondo induzione elettromagnetica, la forza elettromotrice indotta è ottenuta in ferita della bobina sul materiale magnetostrittivo. Questo potenziale è inviato al circuito di misura ed infine è registrato o visualizzato.

I sensori ultrasonici presentano il vantaggio di essere ampiamente usati e versatili. In termini di campi dell'applicazione, può essere usato per rilevazione del livello dell'acqua, le applicazioni del fuco, le applicazioni automatiche di superamento degli ostacoli, le applicazioni di rilevazione di distanza, ecc.; in termini di tipi di test, ci sono rilevazione senza contatto, rilevazione livellata, rilevazione di posizione, rilevazione di distanza, ecc. Può soddisfare la maggior parte delle richieste di rilevazione. Allo stesso tempo, i sensori ultrasonici hanno una vasta gamma di applicazioni nel controllo di circostanza e nella manutenzione premonitrice, compreso le caldaie, i compressori, gli scambiatori di calore, le valvole automatiche, le valvole ed altre componenti. Possono minimizzare il tempo morto di produzione, migliorare le capacità di risoluzione dei problemi, accrescere il controllo di qualità e la sicurezza e forniscono i benefici economici significativi.

Il vantaggio principale dei sensori ultrasonici è la loro forte resistenza ad interferenza ambientale, cioè, possono essere utilizzati in tutto l'ambiente luminoso e sono affidabili nelle varie condizioni di luce come dell'interno o la luce ambientale all'aperto e complessa, la rilevazione senza contatto ecc. possono essere effettuate. Così per alcune applicazioni i sensori ultrasonici sono migliori dei sensori infrarossi perché non sono colpiti dalla fuliggine o dalla materia nera. Allo stesso tempo, i sensori ultrasonici possono individuare gli oggetti trasparenti, compreso gli echi riflessi dalle superfici di vetro e liquide e sono resistenti particelle annebbiare, di polvere e di sporcizia e possono individuare stabile gli oggetti con le forme complesse, quali i vassoi di griglia, le molle, ecc.