Analisis aplikasi transduser ultrasonik
Transduser ultrasonik banyak digunakan. Menurut industri aplikasi, mereka dibagi menjadi industri, pertanian, transportasi, kehidupan, perawatan medis, dan militer. Menurut fungsi yang direalisasikan, itu dibagi menjadi pemrosesan ultrasonik, pembersihan ultrasonik, deteksi ultrasonik, deteksi, pemantauan, telemetri, remote control, dll.; menurut lingkungan kerja, itu dibagi menjadi cairan, gas, tubuh biologis, dll; menurut sifatnya, itu dibagi menjadi daya ultrasonik, ultrasonik deteksi, pencitraan ultrasonik, dll.
一, trafo keramik piezoelektrik
Trafo keramik piezoelektrik menggunakan efek piezoelektrik dari badan piezoelektrik terpolarisasi untuk mencapai keluaran tegangan. Bagian masukan digerakkan oleh sinyal tegangan sinusoidal dan bergetar melalui efek piezoelektrik terbalik. Gelombang getaran secara mekanis digabungkan ke bagian keluaran melalui bagian masukan dan keluaran. Bagian keluaran menghasilkan muatan listrik melalui efek piezoelektrik positif untuk mewujudkan energi listrik tubuh piezoelektrik. -Mekanis energi-dua transformasi energi listrik untuk mendapatkan tegangan keluaran tinggi pada frekuensi resonansi dari transformator piezoelektrik. Dibandingkan dengan trafo elektromagnetik, ini memiliki keunggulan ukuran kecil, ringan, kepadatan daya tinggi, efisiensi tinggi, ketahanan rusak, tahan suhu tinggi, tidak takut terbakar, tidak ada gangguan elektromagnetik dan kebisingan elektromagnetik, dan struktur sederhana, produksi mudah, dan produksi massal yang mudah. Di beberapa area, ini telah menjadi pengganti yang ideal untuk transformator elektromagnetik dan keuntungan lainnya. Trafo jenis ini digunakan pada konverter switching, komputer notebook, driver lampu neon, dll.
二, motor ultrasonik
Motor ultrasonik menggunakan stator sebagai transduser, dan menggunakan efek piezoelektrik terbalik dari kristal piezoelektrik untuk membuat stator motor bergetar pada frekuensi ultrasonik, dan kemudian mengandalkan gesekan antara stator dan rotor untuk mentransfer energi dan menggerakkan rotor ke memutar. Motor ultrasonik memiliki ukuran kecil, torsi besar, resolusi tinggi, struktur sederhana, penggerak langsung, tidak ada mekanisme rem, tidak ada mekanisme bantalan, keunggulan ini bermanfaat untuk miniaturisasi perangkat. Motor ultrasonik banyak digunakan di bidang instrumen optik, laser, proses mikroelektronika semikonduktor, mesin dan instrumen presisi, robotika, kedokteran, dan bioteknologi.
三, pembersihan ultrasonik
Mekanisme pembersihan ultrasonik adalah dengan menggunakan efek fisik seperti kavitasi, tekanan radiasi, dan aliran akustik saat gelombang ultrasonik merambat dalam cairan pembersih, yang dapat mengelupas kotoran pada bagian pembersih, dan sekaligus dapat meningkatkan reaksi kimia. antara cairan pembersih dan kotoran. Menanggapi untuk mencapai tujuan membersihkan benda. Frekuensi yang digunakan oleh mesin pembersih ultrasonik dapat dipilih dari 10 hingga 500 kHz sesuai dengan ukuran dan tujuan objek pembersihan, umumnya 20 hingga 50 kHz. Saat frekuensi transduser ultrasonik meningkat, vibrator Langevin, vibrator longitudinal, vibrator ketebalan, dll. Dapat digunakan. Dalam hal miniaturisasi, ada juga getaran radial dan lentur yang menggunakan vibrator cakram. Pembersihan ultrasonik telah banyak digunakan di berbagai industri, seperti industri, pertanian, peralatan rumah tangga, elektronik, mobil, karet, percetakan, pesawat terbang, makanan, rumah sakit, dan penelitian medis.
Empat, pengelasan ultrasonik
Pengelasan ultrasonik memiliki dua kategori: pengelasan logam ultrasonik dan pengelasan plastik ultrasonik. Diantaranya, teknologi pengelasan plastik ultrasonik telah banyak digunakan. Ini menggunakan getaran ultrasonik yang dihasilkan oleh transduser untuk mengirimkan energi getaran ultrasonik ke area pengelasan melalui pengelasan atas. Karena ketahanan akustik yang besar dari zona pengelasan, yaitu persimpangan dua lasan, suhu tinggi lokal akan dihasilkan untuk melelehkan plastik, dan pekerjaan pengelasan akan selesai di bawah aksi tekanan kontak. Pengelasan plastik ultrasonik dapat memfasilitasi pengelasan bagian-bagian yang tidak dapat dilas dengan metode pengelasan lain. Selain itu, ini menghemat biaya cetakan yang mahal untuk produk plastik, mempersingkat waktu pemrosesan, meningkatkan efisiensi produksi, dan ekonomis, cepat, dan andal.
5, pemrosesan ultrasonik
Bahan abrasif halus diaplikasikan pada benda kerja dengan tekanan statis tertentu bersama dengan alat pengolah ultrasonik, dan bentuk yang sama dengan alat tersebut dapat diproses. Selama pemrosesan, transduser perlu menghasilkan amplitudo 15-40 mikron pada frekuensi 15-40 kHz. Alat ultrasonik membuat abrasif pada permukaan benda kerja terus menerus berdampak dengan kekuatan benturan yang cukup besar, menghancurkan bagian radiasi ultrasonik, memecah material dan mencapai tujuan menghilangkan material. Pemrosesan ultrasonik terutama digunakan dalam pemrosesan bahan rapuh dan keras seperti permata, giok, marmer, batu akik, dan karbida disemen, serta pemrosesan lubang berbentuk khusus dan lubang dalam halus. Selain itu, ketika transduser ultrasonik ditambahkan ke alat pemotong biasa untuk bergetar, itu juga dapat berperan dalam meningkatkan akurasi dan efisiensi.
Enam, penurunan berat badan USG
Menggunakan efek kavitasi dan getaran mikro-mekanis transduser ultrasonik, sel-sel lemak berlebih di bawah epidermis manusia dihancurkan, diemulsi, dan dikeluarkan dari tubuh untuk mencapai tujuan penurunan dan pembentukan berat badan. Ini adalah teknologi baru yang dikembangkan pada tahun 1990-an secara internasional. Zocch i dari Italia menggunakan degreasing ultrasonik untuk tempat tidur dan berhasil, menjadi preseden untuk bedah plastik dan kecantikan. Teknologi penghilangan lemak ultrasonik telah berkembang pesat di dalam dan luar negeri.
Tujuh, pemuliaan ultrasonik
Frekuensi dan intensitas iradiasi ultrasonik yang tepat pada benih tanaman dapat meningkatkan laju perkecambahan benih, menurunkan laju lumut, mendorong pertumbuhan benih, dan meningkatkan laju pertumbuhan tanaman. Menurut informasi, USG dapat meningkatkan laju pertumbuhan beberapa bibit tanaman sebanyak 2 hingga 3 kali lipat.
八, sphygmomanometer elektronik
Transduser ultrasonik digunakan untuk menerima tekanan pembuluh darah. Ketika kantung udara menekan pembuluh darah, karena tekanan yang diberikan lebih tinggi daripada tekanan vasodilatasi, transduser ultrasonik tidak dapat merasakan tekanan pembuluh darah; dan ketika kantung udara mengempis secara bertahap, transduser ultrasonik Ketika tekanan pembuluh darah menurun ke nilai tertentu, tekanan keduanya mencapai keseimbangan. Saat ini, transduser ultrasonik dapat merasakan tekanan pada pembuluh darah. Tekanan ini adalah tekanan sistolik jantung. Nilai tekanan darah. Karena sphygmomanometer elektronik menghilangkan stetoskop, intensitas tenaga kerja staf medis dapat dikurangi.
Sembilan, telemetri dan remote control
Dalam lingkungan beracun, radioaktif, dan keras lainnya, orang tidak dapat mendekati pekerjaan dan perlu dikendalikan dari jarak jauh; sakelar listrik seperti televisi, kipas angin, dan lampu harus dikontrol dari jarak jauh, dan transduser ultrasonik dapat dipasang untuk mengirimkan gelombang ultrasonik dari jarak jauh. Transduser penerima pada sistem kontrol mengubah sinyal akustik menjadi sinyal listrik untuk mengaktifkan sakelar.
10, pemantauan lalu lintas
Lalu lintas modern, sangat diperlukan untuk secara otomatis memantau lalu lintas dan penghitungan kendaraan untuk memahami kondisi pengoperasian kendaraan. Misalnya, stasiun pengawasan lalu lintas dilengkapi dengan transduser ultrasonik dan peralatan tambahannya untuk kedua transceiver. Saat kendaraan lewat, denyut nadi kembali terdengar. Jumlah kendaraan harian dapat diperoleh dengan menghitung dan mengumpulkan. Pasang transduser pemancar-penerima di bagian belakang mobil untuk mencegah benturan mundur. Pemasangan penerima transduser ultrasonik piezoelektrik di jalan raya juga dapat memantau indeks kebisingan.
sebelas, mulai
Alat pengukur jarak ultrasonik juga disebut penggaris suara. Ini mengukur interval waktu pulsa melalui transceiver dengan tujuan ganda. Bilah suara dapat mengukur jarak dalam 10m, dan akurasinya dapat mencapai beberapa seperseribu.
12, deteksi kebocoran dan deteksi gas
Untuk sistem tekanan, pada kebocoran, derau jet disebabkan oleh perbedaan tekanan antara bagian dalam dan luar bejana tekan. Spektrum kebisingan ini sangat luas. Untuk sistem non-tekanan, sumber ultrasonik dapat ditempatkan dalam sistem tertutup dan kemudian diterima dari luar sistem tertutup. Umumnya amplitudo sinyal yang diukur sangat kecil atau tidak ada bila tidak ada kebocoran, dan amplitudo sinyal cenderung meningkat secara tiba-tiba pada titik kebocoran tersebut.
13, pengumpulan informasi
Robot cerdas ingin mewujudkan fungsi berjalan bebas di ruang angkasa dan mengenali objek. Ini tidak hanya perlu menggunakan transduser ultrasonik untuk pengukuran dan panduan jarak, tetapi juga membutuhkan pengenalan pencitraan. Oleh karena itu, susunan transduser ultrasonik kecil diperlukan untuk mencapai banyak fungsi. Aspek ini akan menjadi topik penelitian yang penting, menarik banyak ilmuwan untuk memperjuangkannya.
