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呈感性的超声波电机(电磁式超声波传感器)

来源:www.xrdq.ne   时间:2022-12-28 19:51   点击:194  编辑:admin   手机版

1. 电磁式超声波传感器

一、 操作人员必须经过岗位安全教育培训合格后,方可上岗作业。

二、 开机前应戴好个人防护用品(工作帽、工作手套、耳塞)作业人员开机前须检查设备双手启动按钮、停止开关、电源开关是否有效。

三、 安装夹具必须牢固并在最佳高度。

四、 调整好被加工件需要的电压、气压。

五、 工作中严禁手一直放在启动开关上和用异物顶住开关。

六、 加工时手严禁伸入危险区域内。

七、 作业过程中出现夹具松动时必须关掉电源后进行紧固,严禁在没有关电源的情况下调整夹具。

八、 工作中发现有异常噪音、振动、异味及动作失灵时要立即停机报告管理人员,严禁设备带病运行。

九、 工作完成后要关闭电源对设备进行清扫。

十、 机坏维修时必须关闭电源和挂安全标志。

十一、 操作人员酒后严禁上岗作业。

2. 电磁式超声波传感器原理

钛酸钡吧。它不是聚合物,而是无机化合物,当然是非金属了。

钛酸钡有这样的特性:当它受压力而改变形状的时候,会产生电流,一通电又会改变形状。于是,人们把钛酸钡放在超声波中,它受压便产生电流,由它所产生的电流的大小可以测知超声波的强弱。相反,用高频电流通过它,则可以产生超声波。

几乎所有的超声波仪器中,都要用到钛酸钡。

除此之外,钛酸钡还有许多用途。例如:铁路工人把它放在铁轨下面,来测量火车通过时候的压力;医生用它制成脉搏记录器。用钛酸钡做的水底探测器,是锐利的水下眼睛,它不只能够看到鱼群,而且还可以看到水底下的暗礁、冰山和敌人的潜水艇等

3. 电磁式超声波传感器的作用

我们听得到的声音实际上是以波的形式在空气中传播的,一般称之为声波。

声波信号的频率在16Hz到2×104Hz之间,低于16Hz是次声波,高于2×104Hz就是超声波。

超声波传感器按照工作原理可以分为压电式、磁致伸缩式、电磁式等,这里我们介绍最为常见的压电式。

4. 典型的超声波传感器

反射型用于材料探伤、测厚等。反射类型的超声波传感器适用于材料探伤

超声波传感器则是利用声波介质将超声波信号转换成其他能量信号(通常是电信号)的传感器。超声波传感器主要采用直接反射式的检测模式,位于传感器前面的被检测物通过将发射的声波部分地发射回传感器的接收器,从而使传感器检测到被测物。还有部分超声波传感器采用对射式的检测模式。

5. 压电式超声波传感器

超声波传感器是利用压电片的正反压电效应。

超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中,它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。

6. 接触式超声波传感器

  一、原理不同

  1、超声波液位计

  超声波液位计是由微处理器控制的数字物位仪表。在测量中脉冲超声波由传感器(换能器)发出,声波经物体表面反射后被同一传感器接收,转换成电信号。并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测物体的距离。由于采用非接触的测量,被测介质几乎不受限制,可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。

  超声波液位计用的是声波,雷达用的是电磁波,这是二者最大的区别。由于超声波的穿透能力和方向性都比电磁波强很多,这也是超声波探测目前较为流行的原因。

  2、雷达液位计

  雷达液位计采用高频微带线结构的电路设计,内部电路产生25GHz的微波脉冲信号。基于高频波导的设计原理,微波脉冲通过PTFE发射机从天线末端发射出去。当发射脉冲碰到被测介质表面时,一部分能量被反射回来,被同一天线接收。通过时间扩展技术原理,计算出发射脉冲和接收脉冲的时间间隔,从而进一步推算出天线到被测介质表面的距离。

  二、应用场合不同

  由于超声波和雷达的测量原理的不同,而导致它们的应用场合也不相同。

  1、雷达液位计采用的是电磁波,受被测物质的介电常数影响,而超声波是机械波,受被测介质的密度影响。所以在测量介电常数很低的物质时,雷达液位计的测量效果就要大打折扣,不适宜选用雷达液位计测量。

  2、雷达液位计的测量范围较超声波液位计的大很多。雷达发射的是电磁波,不需要借助传播媒介就可以测量。而超声波是声波和机械波,需要借助传播媒介传播。所以超声波液位计不能应用于真空、蒸汽含量过高或液面有泡沫等工况。

  超声波液位计有温度限制,一般探头处温度不能超过80度,并且声波速度受温度影响很大。超声波液位计受压力影响很大,一般要求0.3MPa以内,因为声波要靠振动来发出,压力太大时发声部件会受影响。当测量环境中雾气或粉尘很大时,超声波液位计也不能很好的测量。

  与之相比,雷达的是电磁波,不受真空影响,对介质温度压力的适用范围又很宽,随着高频雷达的出现,其应用范围就更加广泛了,超声波液位计则受限较多。

  3、两种波的发射方式元件不同,如超声波是通过压电物质的振动来发射的,所以超声波液位计不能用在压力较高或负压的场合,一般只用在常压容器。而雷达液位计则可以用在高压的过程中。

  4、雷达的发射角度比超声波大,在小容器或瘦长的容器不推荐用非接触式雷达,一般推荐导波雷达。最后就是精度问题,当然了,雷达的精度肯定是比超声波高,在储罐上肯定是用高精度雷达的,而不会选超声波。

  5、雷达液位计有喇叭式、杆式、缆式,能够应用于不同的测量工况,所以相对超声波液位计而言,雷达液位计能够应用于更为复杂的工况。

  6、价格方面,与超声波液位计相比,雷达液位计的价位相对较高。当然,一些大量程的超声波价格也不低,如6~70米的量程,很大的量程雷达液位计也达不到,只能选超声波液位计。

7. 什么是超声波传感器?

一般说来,超声波传感器的输出信号是模拟量,而光电编码器的输出信号是数字量。一般的传感器,都是将信号转化成电信号,比如最为常见的就是变化的电压信号,这就属于模拟量而编码器的输出一般是以电平高低变化来反应的二进制数据流,属于数字量。希望我的回答对你有帮助哈~

8. 列举10种超声波传感器的应用

超声波传感器主要是利用压电材料(晶体、陶瓷)的压电效应,其中超声波的发射器利用逆压电效应制成,将高频电振动转换为机械振动产生超声波;超声波接收器利用正压电效应制成,将超声波机械振动转换为电信号。

超声波传感器是将超声波信号转换成其他能量信号(通常是电信号)的传感器。超声波是振动频率高于20kHz的机械波。它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。超声波传感器广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。

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