Ultrasonik Sensör Nedir?
Ultrasonik sensör, sensörden bir nesneye olan mesafeyi fiziksel temas olmadan hava yoluyla ölçen bir cihazdır. Ölçülen nesnede yüksek frekanslı ses dalgaları (ultrasonik ses dalgaları olarak da adlandırılır) yayarak mesafeyi hesaplar - yansıyan ses dalgalarını alır ve sensörden olan mesafeyi hesaplar. İletim kaynağından iletim ile alıcı kaynaktan dönüş arasındaki süre, daha sonra mesafe ölçülür.
Ultrasonik sensör, sensör ürünlerinin önemli bir dalıdır ve sensör endüstrisinde büyük bir orana sahiptir. 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. seçmek. Ürünlerin sürekli yükseltilmesi ve aşağı akış endüstrilerinin sürekli büyümesiyle, ultrasonik sensör endüstrisinin gelecekteki gelişim beklentileri çok geniştir.
Birçok ultrasonik sensör türü vardır. Malzemeye göre, piezoelektrik tip ( Elektrostriksiyonel tip) ve manyetostriktif tip olarak ayrılabilirler.
Piezoelektrik (Elektrostriktif) Ultrasonik Sensörler:
Piezoelektrik ultrasonik jeneratörler, ultrasonik dalgalar üretmek için yüksek frekanslı elektriksel titreşimleri yüksek frekanslı mekanik titreşimlere dönüştürmek için ters piezoelektrik etki prensibini kullanır. Uygulanan alternatif voltajın frekansı piezoelektrik malzemenin doğal frekansına eşit olduğunda, rezonans meydana gelir ve şu anda üretilen ultrasonik dalga en güçlü olanıdır. Piezoelektrik ultrasonik sensörler, onlarca kilohertz'den onlarca megahertz'e kadar değişen yüksek frekanslı ultrasonik dalgalar üretebilir ve ses yoğunluğu santimetre kare başına onlarca watt'a ulaşabilir. Piezoelektrik ultrasonik alıcılar pozitif piezoelektrik etki prensibi ile çalışır. Ultrasonik dalga, gofretin genişlemesine ve büzülmesine neden olmak için piezoelektrik gofret üzerinde hareket ettiğinde, gofretin iki yüzeyinde zıt polaritelerin yükleri 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 aynı sensör hem jeneratör hem de alıcı olarak kullanılır.
Manyetostriktif Ultrasonik Sensör:
Ferromanyetik malzemelerin alternatif bir manyetik alanda manyetik alanın yönü boyunca gerilmesi ve büzülmesi fenomenine 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 uygulanırsa ve daha sonra alternatif bir akım uygulanırsa, bölgede en iyi özelliklere sahip olarak çalışabilir. Nikele ek olarak, manyetostriktif sensörün malzemeleri demir elmas vanadyum alaşımı ve çinko ve nikel içeren ferrit içerir. Birkaç on kilohertz içinde dar bir verimlilik aralığında çalışırlar, ancak 100.000 watt'a kadar güçler, milimetre kare başına birkaç kilowatt'a kadar ses seviyeleri ve yüksek sıcaklık toleransı ile.
