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2023-12-24 00:45  浏览:50
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超声波作用于物体后,能使物体产生振动,振动幅度及强度取决于超声波的频率、发声源的功率,这两项指标在现代电声学方面均能控制。故超声波在现代工业中得到了广泛的应用。尤其在超声波清洗方面,应用更加广泛。

在超声波清洗中,超声频率及强度的变化决定了对被清洗物体基体的冲击强度。频率越高,对基体的表面清洗强度越高。频率越低,对基体的深度冲击越大。

超声波传感技术应用在生产实践的不同方面,而医学应用是其主要的应用之一,下面以医学为例子说明超声波传感技术的应用。超声波在医学上的应用主要是诊断疾病,它已经成为了临床医学中不可缺少的诊断方法。近来由于铌镁酸铅Pb(Mg1/3Nb2/3)O3单晶体(Kp≥90%,d33≥900×10-3C/N,ε≥20,000)性能特异,国内外上都开始这种材料的研究,但由于其居里点太低,离使用化尚有一段距离。超声波诊断的优点是:对受检者无痛苦、无损害、方法简便、显像清晰、诊断的准确率高等。因而推广容易,受到医务工作者和患者的欢迎。超声波诊断可以基于不同的医学原理,我们来看看其中有代表性的一种所谓的A型方法。这个方法是利用超声波的反射。当超声波在人体组织中传播遇到两层声阻抗不同的介质界面时,在该界面就产生反射回声。每遇到一个反射面时,回声在示波器的屏幕上显示出来,而两个界面的阻抗差值也决定了回声的振幅的高低

其中可能会出现几种误差:

当被测物体与传感器成一定角度的时候,所探测的距离和实际距离有个三角误差。

这个问题和高中物理中所学的光的反射是一样的。在特定的角度下,发出的声波被光滑的物体镜面反射出去,因此无法产生回波,也就无法产生距离读数。这时超声波传感器会忽视这个物体的存在。

这种现象在探测墙角或者类似结构的物体时比较常见。声波经过多次反弹才被传感器接收到,因此实际的探测值并不是真实的距离值。

这些问题可以通过使用多个按照一定角度排列的超声波圈来解决。通过探测多个超声波的返回值,用来筛选出正确的读数。

超声波传感器用万用表直接测试是没有什么反映的。比如,电机在转动过程会产生一定的高频,轮子在比较硬的地面上的摩擦所产生的高频噪音,机器人本身的抖动,甚至当有多个机器人的时候,其它机器人超声波传感器发出的声波,这些都会引起传感器接收到错误的信号。要想测试超声波传感器的好坏可以搭一个音频振荡电路,当C1为390OμF时,在反相器⑧脚与⑩脚间可产生一个1.9kHz左右的音频信号。把要检测的超声波传感器(发射和接收)接在⑧脚与⑩脚之间;如果传感器能发出音频声音,基本就可以确定比超声波传感器是好的。

注:C1=3900μF时,为1.9kHZ左右;C1=0.O1μF时,约0.76kHZ。

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