20世纪初,电子学的发展使人们能利用某些材料的压电效应(见压电性)和磁致伸缩效应制成各种机电换能器(包括和)。1917年,法国物理学家P·朗之万用天然压电石英制成了夹心式超声换能器,并用来探查海底的潜艇。之后,随着***和国民经济各部门中超声应用的不断发展,又出现更大超声功率的磁致伸缩换能器以及各种不同用途的电动型、电磁力型、静电换能器等多种超声换能器。而材料科学的发展,使得应用*****的压电换能器也由天然压电晶体发展到机电耦合系数高、价格低廉、性能良好的压电陶瓷、人工压电单晶、压电半导体以及塑料压电薄膜等(见电声换能器)。产生和检测超声波的频率,也由几十千赫提高到上千兆赫。产生和接收的波型也由单纯的纵波扩大为横波、扭转波、弯曲波、表面波等。如频率为几十兆赫到上千兆赫的微型表面波叉指换能器和体波换能器都已成功地用于雷达、电子通信和成像技术等方面。为了物质结构等基础研究的需要,超声波的产生和接收还在向更高频率发展。例如在媒质端面直接蒸发或溅射上压电薄膜(ZnO、CdS等)或磁致伸缩的铁磁性薄膜,就可获得数百兆赫直至几万兆赫的超声;利用凹型的微波谐振腔,可在石英棒内获得几万兆赫的超声。此外。一体式超声波物位计。辽宁防汛安全监测超声波物位计工程测量
超声波物位计的应用超声波物位计应用***,一般适用于表面规则平整的液体液位测量,在水处理、化工、电力、冶金、石油、半导体等行业有着广泛应用,特别适用于有腐蚀(酸、碱)的介质、有污染的场合、或易产生粘附物的物质场合下的液位测量。在超声波物位计的应用过程中,还有以下事项需要注意:1、如要测量腐蚀性介质,则需选用防腐蚀探头的超声波物位计;2、如要测量易燃易爆的介质,则需选用具有防爆性能的超声波物位计;3、一般地,超声波物位计不适用于温度变化跨度较大、液面不平整波动较大的介质;4、由于超声波的传播需要借助介质,所以超声波物位计无法在真空环境中使用;5、蒸汽和粉尘均会对超声波物位计的声波传导产生一定阻碍,影响测量效果,所以,如果蒸汽和粉尘较多的工况下,超声波物位计也不能使用。吉林变形监测超声波物位计超声波物位计的不同划分及类别。
超声波物位计用途液位和料位测量是工业上经常遇到的一个问题,超声测位技术有很多优点,它不仅能定点和连续测位,而且能方便的提供遥测或遥控所需的信号。与放射性测位技术相比,超声技术不需要防护,与激光测距技术相比,它又有简单和经济的优点,同时超声技术一般不需要运动部件,所以在安装和维护上又相应比较方便。超声波物位计可广泛应用于石油、矿业、发电厂、化工厂、水处理厂、污水处理站、农业用水、环保监测、食品(酿酒业,饮料业、添加剂、食用油、奶制品)、抗洪防汛、水文监测、明渠、空间定位等许多行业。
用超声波测量金属零件的厚度,具有测量精度高、操作简单、可连续自动检测等优点。超声波测厚常用脉冲回波法。此方法的工作原理如图所示。超声波探头与被测物体表面接触,主控制器用一定频率的脉冲信号激励压电式探头,使之产生重复的超声波脉冲。脉冲被传到被测工件另一方面时被反射回来,被同一探头接收。空气超声探头发射超声脉冲,到达被测物时,被反射回来,并被另一只空气超声探头所接收。测出从发射超声波脉冲到接收超声波脉冲所需的时间t,再乘以空气的声速(340m/s),就是超声脉冲在被测距离所经历的路程,除以2就得到距离。超声波物位计的工作原理。
超声波传感器在电子单元的控制下,超声波探头向被测物体发射一束超声波脉冲,声波被物体表面反射,部分反射回波由探头接收并转换为电信号。从超声波发射到被重新被接收,其时间与探头至被测物体的距离成正比。电子单元检测该时间,并根据已知的声速计算出被测距离。超声波在测距方面的应用:空气超声探头发射超声脉冲,到达被测物时,被反射回来,并被另一只空气超声探头所接收。测出从发射超声波脉冲到接收超声波脉冲所需的时间t,再乘以空气的声速(340m/s),就是超声脉冲在被测距离所经历的路程,除以2就得到距离。超声波物位计应用概括。下窜安全监测超声波物位计
超声波物位计方便使用吗?辽宁防汛安全监测超声波物位计工程测量
超声波物位计测量料位的极限值1)比较高料位当一束超声波脉冲向物料表面传送过程中,若收到从物料表面来的反射波,将无法进行测量,这段距离就是盲区。物料比较高料位不得高于盲区。2)比较低料位比较低料位也就是使超声波能到达的距离传感器的**远距离,并且使反射回波能被传感器接收。由于超声波在传播过程中的衰减以及物料表面对声波的吸收,这一传播距离对物料性质依赖性很强,对于DU33来说,可测液体范围为25m,固体范围为15m。总之,只要仪表选型、安装适当,超声波物位计的应用效果还是比较满意的。5结束语超声波类仪表(超声波流量计)是现代科学技术在工业测量中的具体运用,是高新电子技术和声学原理相结合的产物。比起常规仪表,它们的智能化更高,应用的技术更先进,也给用户带来更大方便。辽宁防汛安全监测超声波物位计工程测量
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