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nouvelles de l'entreprise Quel est capteur ultrasonique ?

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Quel est capteur ultrasonique ?
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Quel est capteur ultrasonique ?

 

Un capteur ultrasonique est un dispositif qui mesure la distance du capteur à un objet par l'air sans contact physique. Il calcule la distance en émettant des vagues de son de haute fréquence (a également appelé les ondes sonores ultrasoniques) à l'objet mesuré - recevant les ondes sonores reflétées et calculant la distance du capteur. Le temps entre la transmission de la source de transmission et le retour de la source de réception, puis de la distance est mesuré.

 

Le capteur ultrasonique est une branche importante des produits de capteur et occupe une grande proportion dans l'industrie de capteur. Le capteur ultrasonique a beaucoup d'avantages tels que la haute précision, la sensibilité élevée, l'adaptabilité forte et le coût bas, lui faisant le meilleur choix pour la court-distance sentant des conditions. choisi. Avec l'évolution continue des produits et la croissance continue des industries en aval, les futures perspectives de développement de l'industrie ultrasonique de capteur sont très larges.

 

Il y a beaucoup de types de capteurs ultrasoniques. Selon le mode de détection, ils peuvent être divisés en deux types : type intégré d'émetteur-récepteur de type et de fente d'émetteur-récepteur. Selon la structure, ils peuvent être divisés en trois types : type à haute fréquence, type ouvert et type imperméable. Selon le matériel, ils peuvent être divisés en type piézoélectrique (type d'électrostriction) et le type magnétostrictif, selon l'environnement d'utilisation peut également être divisé en capteurs ultrasoniques en gaz et capteurs ultrasoniques dans le liquide.

 

Capteurs ultrasoniques (d'électrostriction) piézoélectriques :

 

Le capteur ultrasonique piézoélectrique est un capteur ultrasonique qui emploie le principe d'effet piézoélectrique des matériaux piézoélectriques pour fonctionner. Les composants sensibles utilisés généralement sont principalement les cristaux piézoélectriques et la céramique piézoélectrique. Selon la différence des effets piézoélectriques positifs et inverses, des capteurs ultrasoniques piézoélectriques sont divisés en deux types : générateur (sonde de transmission) et récepteur (recevant la sonde). , Sondes de vague d'agneau, sondes variables d'angle, doubles sondes en cristal, sondes de focalisation, sondes d'immersion de l'eau, sondes de jet d'eau et sondes spéciales, etc.

 

Les générateurs ultrasoniques piézoélectriques emploient le principe de l'effet piézoélectrique inverse pour convertir des vibrations électriques à haute fréquence en vibrations mécaniques à haute fréquence pour produire des ondes ultrasoniques. Quand la fréquence de la tension alternative appliquée est égale à la fréquence naturelle du matériel piézoélectrique, la résonance se produira, et l'onde ultrasonique produite actuellement est la plus forte. Les capteurs ultrasoniques piézoélectriques peuvent produire des ondes ultrasoniques à haute fréquence s'étendant des dizaines de kilohertz aux dizaines de mégahertz, et leur intensité saine peut atteindre des dizaines de watts par centimètre carré. Les récepteurs ultrasoniques piézoélectriques travaillent au principe de l'effet piézoélectrique positif. Quand les actes d'onde ultrasonique sur la gaufrette piézoélectrique pour faire augmenter et contracter la gaufrette, des frais des polarités opposées sont produits sur les deux surfaces de la gaufrette. Ces frais sont convertis en tensions, amplifiés et envoyés au circuit de mesure, et finalement enregistrés ou montrés. La structure du récepteur ultrasonique piézoélectrique est fondamentalement identique que celle du générateur ultrasonique, et parfois le même capteur est utilisé comme générateur et récepteur.


Capteur ultrasonique magnétostrictif :

 

Le phénomène que les matériaux ferromagnétiques étirent et contractent le long de la direction du champ magnétique dans un champ magnétique alternatif s'appelle l'effet magnétostrictif. La force de l'effet magnétostrictif, c.-à-d., le degré d'élongation matérielle et de rapetissement, varie avec différents matériaux ferromagnétiques. L'effet magnétostrictif du nickel est le plus grand. Si un certain champ magnétique de C.C est appliqué d'abord, et alors un courant alternatif est appliqué, il peut fonctionner dans la région avec les meilleures caractéristiques. En plus du nickel, les matériaux du capteur magnétostrictif incluent l'alliage et le ferrite de vanadium de diamant de fer contenant le zinc et le nickel. Ils fonctionnent dans une gamme étroite d'efficacité, dans quelques dizaines de kilohertz, mais avec des puissances jusqu'à 100 000 watts, niveaux sonores jusqu'à plusieurs kilowatts par millimètre carré, et tolérance à hautes températures.

 

Le générateur ultrasonique magnétostrictif est de placer le matériau ferromagnétique dans un champ magnétique alternatif, de sorte qu'il produise un changement alternatif de taille mécanique, c.-à-d., vibration mécanique, produisant de ce fait des ondes ultrasoniques. Il est fait en empilant plusieurs nickellent des feuilles avec une épaisseur de 0.1-0.4mm, et les feuilles sont isolées pour réduire perte de courant de Foucault. Le principe du récepteur ultrasonique magnétostrictif est que quand les actes d'onde ultrasonique sur le matériel magnétostrictif, il fait augmenter et contracter le matériel, entraînant de ce fait son champ magnétique interne (c'est-à-dire, la perméabilité magnétique) changer. Selon l'induction électromagnétique, la force électromotrice induite est obtenue en blessure de bobine sur le matériel magnétostrictif. Ce potentiel est envoyé au circuit de mesure et finalement enregistré ou montré.

 

Les capteurs ultrasoniques ont l'avantage d'être très utilisés et souples. En termes de champs d'application, il peut être employé pour la détection de niveau d'eau, les applications de bourdon, les applications automatiques de manière d'éviter d'obstacle, les applications de détection de distance, etc. ; en termes de types d'essai, il y a détection de non contact, détection de niveau, détection de position, détection de distance, etc. Elle peut répondre à la plupart des exigences de détection. En même temps, les capteurs ultrasoniques ont un large éventail d'applications dans la surveillance de condition et l'entretien prévisionnel, y compris des chaudières, des compresseurs, des échangeurs de chaleur, des purgeurs de vapeur, des valves et d'autres composants. Ils peuvent réduire au minimum le temps d'arrêt de production, améliorer des capacités de dépannage, accroître le contrôle de qualité et la sécurité, et fournissent les indemnités économiques significatives.

 

Le principal avantage des capteurs ultrasoniques est leur résistance forte à l'interférence environnementale, c.-à-d., ils peuvent être employés dans n'importe quel environnement de allumage, et sont fiables dans de diverses conditions légères telles que d'intérieur ou la lumière ambiante extérieure et complexe, la détection de non contact etc. peuvent être effectuées. Ainsi pour quelques applications les capteurs ultrasoniques sont meilleurs que les capteurs infrarouges parce qu'ils ne sont pas affectés par la suie ou la matière noire. En même temps, les senseurs ultrasoniques peuvent détecter les objets transparents, y compris des échos reflétés des surfaces en verre et liquides, et sont résistants des particules pour embrumer, de la poussière et de saleté, et peuvent stablement détecter des objets avec des formes complexes, telles que des plateaux de grille, des ressorts, etc.

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