hakkında şirket haberleri Ultrasonik Sensör Nedir?

Ultrasonik Sensör Nedir?

Ultrasonik sensör, fiziksel temas olmaksızın sensörden bir nesneye olan mesafeyi hava yoluyla ölçen bir cihazdır.Ölçülen nesnede yüksek frekanslı ses dalgaları (ultrasonik ses dalgaları olarak da adlandırılır) yayarak - yansıyan ses dalgalarını alarak ve sensörden olan mesafeyi hesaplayarak mesafeyi hesaplar.Gönderici kaynaktan iletim ile alıcı kaynaktan dönüş arasındaki süre, ardından mesafe ölçülür.

Ultrasonik sensör, sensör ürünlerinin önemli bir dalıdır ve sensör endüstrisinde büyük bir yer kaplar.Ultrasonik sensör, yüksek hassasiyet, yüksek hassasiyet, güçlü uyarlanabilirlik ve düşük maliyet gibi birçok avantaja sahiptir ve bu da onu kısa mesafeli algılama koşulları için en iyi seçim haline getirir.seçme.Ürünlerin sürekli olarak yükseltilmesi ve alt sektörlerin sürekli büyümesi ile ultrasonik sensör endüstrisinin gelecekteki gelişme beklentileri çok geniştir.

Birçok ultrasonik sensör türü vardır.Algılama moduna göre, iki türe ayrılabilirler: entegre alıcı-verici tipi ve bölünmüş alıcı-verici tipi.Yapılarına göre üç tipe ayrılabilirler: yüksek frekanslı tip, açık tip ve su geçirmez tip.Malzemeye göre, piezoelektrik tipe (Elektrostriktif tip) ve manyetostriktif tipe ayrılabilirler, kullanım ortamına göre gazda ultrasonik sensörler ve sıvıda ultrasonik sensörler olarak da ayrılabilirler.

Piezoelektrik (Elektrostriktif) Ultrasonik Sensörler:

Piezoelektrik ultrasonik sensör, çalışmak için piezoelektrik malzemelerin piezoelektrik etki prensibini kullanan bir ultrasonik sensördür.Yaygın olarak kullanılan hassas bileşenler esas olarak piezoelektrik kristaller ve piezoelektrik seramiklerdir.Piezoelektrik ultrasonik sensörler, pozitif ve ters piezoelektrik etkilerin farklılığına göre iki tipe ayrılır: jeneratör (verici prob) ve alıcı (alıcı prob)., Kuzu dalgası probları, değişken açılı problar, çift kristal problar, odaklama probları, suya daldırma probları, su püskürtme probları ve özel problar vb.

Piezoelektrik ultrasonik jeneratörler, ultrasonik dalgalar oluşturmak için yüksek frekanslı elektrik titreşimlerini yüksek frekanslı mekanik titreşimlere dönüştürmek için ters piezoelektrik etki ilkesini kullanır.Uygulanan alternatif voltajın frekansı piezoelektrik malzemenin doğal frekansına eşit olduğunda, rezonans meydana gelir ve bu sırada üretilen ultrasonik dalga en güçlüsüdür.Piezoelektrik ultrasonik sensörler, onlarca kilohertz'den onlarca megahertz'e kadar değişen yüksek frekanslı ultrasonik dalgalar üretebilir ve ses yoğunlukları santimetre karede onlarca watt'a ulaşabilir.Piezoelektrik ultrasonik alıcılar, pozitif piezoelektrik etki prensibi ile çalışır.Ultrasonik dalga piezoelektrik levha üzerine etki ederek levhanın genleşmesine ve büzülmesine neden olduğunda, levhanın iki yüzeyinde zıt kutuplu yükler üretilir.Bu yükler voltajlara dönüştürülür, yükseltilir ve ölçüm devresine gönderilir ve son olarak kaydedilir veya görüntülenir.Piezoelektrik ultrasonik alıcının yapısı temel olarak ultrasonik jeneratörünkiyle aynıdır ve bazen hem jeneratör hem de alıcı olarak aynı sensör kullanılır.

Manyetostriktif Ultrasonik Sensör:

Ferromanyetik malzemelerin alternatif bir manyetik alanda manyetik alanın yönü boyunca gerilmesi ve büzülmesi olgusuna manyetostriktif etki denir.Manyetostriktif etkinin gücü, yani malzeme uzama ve kısalma derecesi, farklı ferromanyetik malzemelere göre değişir.Nikelin manyetostriktif etkisi en büyüğüdür.Önce belirli bir DC manyetik alan ve ardından alternatif akım uygulanırsa en iyi özelliklere sahip bölgede çalışabilir.Nikele ek olarak, manyetostriktif sensörün malzemeleri arasında demir elmas vanadyum alaşımı ve çinko ve nikel içeren ferrit bulunur.Birkaç on kilohertz içinde dar bir verimlilik aralığında çalışırlar, ancak 100.000 watt'a kadar güçlere, milimetre kare başına birkaç kilowatt'a kadar ses seviyelerine ve yüksek sıcaklık toleransına sahiptirler.

Manyetostriktif ultrasonik jeneratör, ferromanyetik malzemeyi alternatif bir manyetik alana yerleştirir, böylece mekanik boyutta alternatif bir değişiklik, yani mekanik titreşim üretir, böylece ultrasonik dalgalar üretir.0.1-0.4 mm kalınlığında birkaç nikel levhanın istiflenmesiyle yapılır ve levhalar girdap akımı kaybını azaltmak için yalıtılmıştır.Manyetostriktif ultrasonik alıcının prensibi, ultrasonik dalga manyetostriktif malzemeye etki ettiğinde, malzemenin genişlemesine ve büzülmesine neden olur, böylece iç manyetik alanının (yani manyetik geçirgenliğin) değişmesine neden olur.Elektromanyetik indüksiyona göre, manyetostriktif malzeme üzerine sarılmış bobinde indüklenen elektromotor kuvvet elde edilir.Bu potansiyel ölçüm devresine gönderilir ve sonunda kaydedilir veya görüntülenir.

Ultrasonik sensörler, yaygın olarak kullanılma ve çok yönlü olma avantajına sahiptir.Uygulama alanları açısından su seviyesi tespiti, drone uygulamaları, otomatik engellerden kaçınma uygulamaları, mesafe tespit uygulamaları vb.;test türleri açısından temassız algılama, seviye algılama, konum algılama, mesafe algılama vb. vardır. Algılama gereksinimlerinin çoğunu karşılayabilir.Aynı zamanda, ultrasonik sensörler, kazanlar, kompresörler, ısı eşanjörleri, buhar kapanları, valfler ve diğer bileşenler dahil olmak üzere durum izleme ve kestirimci bakımda çok çeşitli uygulamalara sahiptir.Üretim kesintilerini en aza indirebilir, sorun giderme yeteneklerini geliştirebilir, kalite kontrol ve güvenliği iyileştirebilir ve önemli ekonomik faydalar sağlayabilirler.

Ultrasonik sensörlerin ana avantajı, çevresel parazite karşı güçlü dirençleri, yani her türlü aydınlatma ortamında kullanılabilmeleri ve iç veya dış mekan, karmaşık ortam ışığı vb. gibi çeşitli ışık koşullarında güvenilir olmalarıdır. Temassız algılama, yürütülebilir.Bu nedenle bazı uygulamalar için ultrasonik sensörler, kurum veya siyah maddeden etkilenmedikleri için kızılötesi sensörlerden daha iyidir.Aynı zamanda, ultrasonik sensörler, cam ve sıvı yüzeylerden yansıyan ekolar dahil olmak üzere şeffaf nesneleri algılayabilir ve sis, toz ve kir parçacıklarına karşı dayanıklıdır ve ızgara tepsileri, yaylar vb. gibi karmaşık şekilli nesneleri kararlı bir şekilde algılayabilir.