Ultrahelianduri rakenduse analüüs
Ultraheli muundureid kasutatakse laialdaselt. Rakendustööstuste järgi jagunevad need tööstusharuks, põllumajanduseks, transpordiks, eluks, meditsiiniliseks raviks ja sõjaväeks. Vastavalt realiseeritud funktsioonidele jaguneb see ultraheli töötlemiseks, ultraheli puhastamiseks, ultraheli tuvastamiseks, tuvastamiseks, jälgimiseks, telemeetriaks, kaugjuhtimiseks jne; töökeskkonna järgi jaguneb see vedelaks, gaasiliseks, bioloogiliseks kehaks jne; vastavalt olemusele jaguneb see ultraheli, ultraheli tuvastamiseks, ultraheli pildistamiseks jne.
Piez, piesoelektriline keraamiline trafo
Piesoelektriline keraamiline trafo kasutab pinge väljundi saavutamiseks polariseeritud piesoelektrilise keha piesoelektrilist efekti. Sisendosa juhitakse sinusoidaalse pingesignaaliga ja vibreerib läbi pöörd-piesoelektrilise efekti. Vibratsioonilaine on mehaaniliselt ühendatud väljundosaga sisend- ja väljundosade kaudu. Väljundosa tekitab piesoelektrilise keha elektrienergia realiseerimiseks positiivse piesoelektrilise efekti kaudu elektrilaengu. -Mehaaniline energia - kaks elektrienergia muundamist, et saada piesoelektrilise trafo resonantssagedusel kõrge väljundpinge. Elektromagnetilise trafoga võrreldes on selle eelised väike suurus, kerge kaal, suur võimsustihedus, kõrge kasutegur, purunemiskindlus, kõrge temperatuuritaluvus, põlemiskartust, elektromagnetilisi häireid ja elektromagnetilist müra ning lihtne struktuur, lihtne tootmine, ja lihtne masstootmine. Mõnes piirkonnas on see muutunud elektromagnetiliste trafode ja muude eeliste ideaalseks asendajaks. Seda tüüpi trafot kasutatakse muundurite, sülearvutite, neoonlampide draiverite jne ümberlülitamiseks.
二, ultraheli mootor
Ultrahelimootor kasutab staatorit muundurina ja kasutab piesoelektriliste kristallide pöördvõrdset piesoelektrilist efekti, et panna mootor staator ultraheli sagedusel vibreerima ning seejärel energia ülekandmiseks ja rootori juhtimiseks toetuda staatori ja rootori hõõrdumisele. pöörata. Ultrahelimootoritel on väike suurus, suur pöördemoment, kõrge eraldusvõime, lihtne struktuur, otsene ajam, pidurimehhanismi puudumine, laagrimehhanismi puudumine. Need eelised on seadme miniatuurimiseks kasulikud. Ultrahelimootoreid kasutatakse laialdaselt optiliste instrumentide, laserite, pooljuhtmikroelektroonika protsesside, täppismasinate ja -instrumentide, robootika, meditsiini ja bioinseneri valdkonnas.
三, ultraheli puhastamine
Ultraheli puhastamise mehhanism on kasutada füüsikalisi mõjusid, nagu kavitatsioon, kiirgusrõhk ja akustiline voog, kui ultraheli lained levivad puhastusvedelikus, mis võib puhastusosadel mustuse maha koorida ja samal ajal soodustada keemilist reaktsiooni puhastusvedeliku ja mustuse vahel. Esemete puhastamise eesmärgi saavutamiseks reageerige. Ultrahelipuhastusmasina kasutatava sageduse saab valida vahemikus 10 kuni 500 kHz vastavalt puhastusobjekti suurusele ja otstarbele, tavaliselt 20 kuni 50 kHz. Ultraheli muundurite sageduse suurenemisel saab kasutada Langevini vibraatoreid, pikisuunalisi vibraatoreid, paksusega vibraatoreid jne. Miniatuurimise osas on olemas ka radiaal- ja paindevibratsioonid, mis kasutavad ketasvibraatoreid. Ultrahelipuhastust on laialdaselt kasutatud erinevates tööstusharudes, nagu tööstus, põllumajandus, kodumasinad, elektroonika, autod, kumm, trükkimine, lennukid, toit, haiglad ja meditsiiniuuringud.
Neli, ultraheli keevitamine
Ultraheli keevitamisel on kaks kategooriat: ultraheli metalli keevitamine ja ultraheli plastist keevitamine. Nende hulgas on laialdaselt kasutatud ultraheli plastist keevitamise tehnoloogiat. Ta kasutab muunduri poolt tekitatud ultraheli vibratsiooni ultraheli vibratsiooni energia edastamiseks keevituspiirkonda ülemise keevisõmbluse kaudu. Tänu keevitustsooni suurele akustilisele takistusele, see tähendab kahe keevisõmbluse ristmikule, tekitatakse plasti sulatamiseks kohalik kõrge temperatuur ja keevitustööd lõpetatakse kontaktrõhu mõjul. Plastikust ultrahelikeevitus võib hõlbustada osade keevitamist, mida ei saa keevitada muude keevitusmeetoditega. Lisaks hoiab see kokku plasttoodete kulukaid hallituskulusid, lühendab töötlemisaega, parandab tootmise efektiivsust ning on ökonoomne, kiire ja usaldusväärne.
5, ultraheli töötlemine
Peen abrasiivmaterjal kantakse toorikule teatud staatilise rõhuga koos ultraheli töötlemise tööriistaga ja töödeldakse tööriistaga sama kuju. Töötlemise ajal peab muundur tootma amplituudi 15–40 mikronit sagedusel 15–40 kHz. Ultraheli tööriist muudab tooriku pinna abrasiivi pidevalt löögi alla märkimisväärse löögijõuga, hävitades ultraheli kiirguse osa, purustades materjali ja saavutades materjali eemaldamise eesmärgi. Ultraheli töötlemist kasutatakse peamiselt rabedate ja kõvade materjalide nagu kalliskivid, jade, marmor, ahhaat ja tsementkarbiid töötlemisel, samuti erikujuliste aukude ja peenete sügavate aukude töötlemisel. Lisaks, kui ultrahelimuundur vibreerimiseks lisatakse tavalisele lõikeriistale, võib see mängida rolli ka täpsuse ja tõhususe parandamisel.
Kuus, ultraheli kaalulangus
Kasutades ultraheli muunduri kavitatsiooni efekti ja mikromehaanilist vibratsiooni, purustatakse, emulgeeritakse ja eritatakse kehakaalu kaotamise ja vormimise eesmärgi saavutamiseks inimese epidermise all olevad liigsed rasvarakud. See on 1990ndatel rahvusvaheliselt välja töötatud uus tehnoloogia. Itaaliast pärit Zocch i kasutas voodi jaoks ultraheli rasvaärastust ja oli edukas, luues pretsedendi plastilise kirurgia ja ilu jaoks. Ultraheli rasvade eemaldamise tehnoloogia on kiiresti arenenud kodu- ja välismaal.
Seitse, ultrahelikasvatus
Taimede seemnete ultraheli kiiritamise sobiv sagedus ja intensiivsus võib suurendada seemnete idanevust, vähendada hallituse määra, soodustada seemnete kasvu ja suurendada taimede kasvukiirust. Informatsiooni kohaselt võib ultraheli suurendada mõne taimeseemne kasvukiirust 2–3 korda.
八, elektrooniline sfügmomanomeeter
Ultraheli muundurit kasutatakse veresoone rõhu vastuvõtmiseks. Kui turvapadi surub veresoone kokku, kuna rakendatud rõhk on suurem kui vasodilatatsioonirõhk, ei tunne ultraheliandur veresooni survet; ja kui turvapadi järk-järgult tühjeneb, siis ultraheliandur Kui veresoone rõhk langeb teatud väärtuseni, jõuab nende kahe rõhk tasakaalu. Sel ajal tunneb ultraheliandur veresooni survet. See rõhk on südame süstoolne rõhk. Vererõhu väärtus. Kuna elektrooniline sfügmomanomeeter kõrvaldab stetoskoobi, saab meditsiinitöötajate töömahtu vähendada.
Üheksa, telemeetria ja kaugjuhtimispult
Mürgistes, radioaktiivsetes ja muudes karmides keskkondades ei saa inimesed tööle läheneda ja neid tuleb kaugjuhtida; elektrilülitid nagu telerid, elektrilised ventilaatorid ja tuled peavad olema kaugjuhtimise all ning ultrahelilainete kaugedastamiseks saab paigaldada ultraheli muundurid. Juhtimissüsteemi vastuvõtja muundur muundab helisignaali elektriliseks signaaliks, et lüliti tööle panna.
10, liikluse jälgimine
Kaasaegses liikluses on sõidukite töötingimuste mõistmiseks väga vajalik automaatselt jälgida sõidukite möödumist ja loendamist. Näiteks on liiklusjärelevalve jaam varustatud ultrahelianduriga ja selle abiseadmetega mõlema transiiveri jaoks. Sõiduki möödumisel naaseb heliimpulss. Igapäevaste sõidukite arvu saab kokku lugedes ja kogunedes. Tagurdava kokkupõrke vältimiseks paigaldage saatja-vastuvõtja muundur auto taha. Maanteel vastuvõetavate piesoelektriliste ultrahelimuundurite paigaldamine võib jälgida ka müraindeksit.
üksteist, ulatudes
Ultraheli kauguse mõõtmise seadet nimetatakse ka heli joonlauaks. See mõõdab impulsi ajaintervalli kahesuguse otstarbega transiiveri kaudu. Heliriba abil saab mõõta kaugust 10 m piires ja täpsus võib ulatuda mõne tuhandikuni.
12, lekete tuvastamine ja gaaside tuvastamine
Rõhusüsteemi puhul põhjustab lekkimise ajal reaktiivmüra rõhu erinevus surveanuma sise- ja väliskülje vahel. See müraspekter on äärmiselt lai. Mittesurvesüsteemide puhul võib ultraheli allika asetada suletud süsteemi ja seejärel vastu võtta väljastpoolt suletud süsteemi. Üldiselt on mõõdetud signaali amplituud lekke puudumisel väga väike või puudub, ja signaali amplituud kipub lekkekohas järsult suurenema.
13, teabe kogumine
Intelligentsed robotid tahavad realiseerida vabas ruumis kõndimise ja objektide äratundmise funktsioone. See ei vaja kauguse mõõtmiseks ja juhtimiseks mitte ainult ultraheliandurite kasutamist, vaid nõuab ka pildituvastust. Seetõttu on mitme funktsiooni saavutamiseks vaja väikest ultraheliandurite massiivi. Sellest aspektist saab oluline uurimisteema, mis meelitab selle nimel võitlema paljusid teadlasi.
