超聲波傳感器講解課件

超聲波傳感器講解課件第1頁，共14頁，2023年，2月20日，星期四1、什么是聲波？分類？聲波的反射原理？發(fā)聲體的振動在空氣或其他物質(zhì)中的傳播叫做聲波按頻率分類，頻率低于20Hz的聲波稱為次聲波；頻率20Hz~20kHz的聲波稱為可聽波；頻率20kHz~1GHz的聲波稱為超聲波；頻率大于1GHz的聲波稱為特超聲或微波超聲。第2頁，共14頁，2023年，2月20日，星期四聲波遇到障礙物會反彈回來形成回聲，回聲的速度和原聲一樣，人耳能分辨的回聲必須與原聲間隔0.1秒以上，即在空氣中，障礙物離聲源必須大于等于17米，人耳才能分辨出回聲。第3頁，共14頁，2023年，2月20日，星期四2、什么是超聲波單晶探頭、雙晶探頭、斜探頭？用途？單晶就是收發(fā)公用一個陶瓷片。雙晶：收發(fā)陶瓷片分開。斜探頭是陶瓷片和輻射面成一個傾角。用途:單晶用于檢測表面粗糙的工件。雙晶頭用于表面缺陷的探測斜探頭用于檢測直聲束無法到達的部位、或者缺陷的方向與檢測面之間存在夾角的區(qū)域。第4頁，共14頁，2023年，2月20日，星期四第5頁，共14頁，2023年，2月20日，星期四3、原理一個探頭發(fā)射信號穿過管壁、介質(zhì)、另一側(cè)管壁后，被另一個探頭接收到，同時，第二個探頭同樣發(fā)射信號被第一個探頭接收到，由于受到介質(zhì)流速的影響，二者存在時間差Δt，根據(jù)推算可以得出流速V和時間差Δt之間的換算關(guān)系V=(C2/2L)×Δt，進而可以得到流量值Q第6頁，共14頁，2023年，2月20日，星期四當(dāng)流體靜止時，聲速為c。當(dāng)流體速度為

v時，順流的聲速為c+v，傳播時間為t1；逆流的聲速為

c-v，傳播時間為t2。通過測量時間差來測量流速的方法稱為時間法第7頁，共14頁，2023年，2月20日，星期四41.單晶探頭，根據(jù)聲波的反射模擬量計算2.空氣型傳導(dǎo)探頭，根據(jù)聲波往返時間。3.雙晶探頭，根據(jù)聲波是否被阻擋4.雙晶探頭，反饋聲波的削弱量第8頁，共14頁，2023年，2月20日，星期四第9頁，共14頁，2023年，2月20日，星期四5（1）線聚焦探頭，（2）雙晶探頭，（3）雙晶探頭、根據(jù)模擬量大小進行檢測（4）單晶探頭、根據(jù)聲波往返時間檢測第10頁，共14頁，2023年，2月20日，星期四第11頁，共14頁，2023年，2月20日，星期四超聲波測厚

雙晶直探頭中的壓電晶片發(fā)射超聲振動脈沖，超聲脈沖到達試件底面時，被反射回來，并被另一只壓電晶片所接收。只要測出從發(fā)射超聲波脈沖到接收超聲波脈沖所需的時間t，再乘以被測體的聲速常數(shù)c，就是超聲脈沖在被測件中所經(jīng)歷的來回距離，再除以2，就得到厚度：第12頁，共14頁，2023年，2月20日，星期四6、超聲波探傷的原理用縱波可探測金屬存在的夾雜物、裂縫、縮管、白點、分層等缺陷；用橫波可探測管材中的周向和軸向裂縫、劃傷、焊縫中的氣孔、夾渣、裂縫、未焊透等缺陷；用表面波可探測形狀簡單的鑄件上的表面缺陷；用板波可探測薄板中的缺陷。第13頁