Estructura e índice de rendimiento de la sonda de medición de nivel ultrasónica

1. La estructura y función de la ultrasónico indicador de nivel La sonda se muestra en la Figura 1 a continuación. La estructura de la sonda del medidor de nivel ultrasónico se compone principalmente de cerámica piezoeléctrica, capas de adaptación, bloques de amortiguación, películas protectoras, carcasas y cables de alta frecuencia. 1. Cerámica piezoeléctrica: La cerámica piezoeléctrica es el componente principal de la sonda. Su función es transmitir y recibir ondas ultrasónicas. Su rendimiento afecta directamente la calidad de la sonda. Los dos lados de la cerámica están recubiertos con capas de plata como electrodos, con el propósito de hacer que el voltaje suministrado a la lámina de cerámica sea uniforme. 2. Cable de alta frecuencia: La sonda del medidor de nivel ultrasónico necesita conectarse a la placa de circuito de accionamiento ultrasónico a través de un cable de alta frecuencia. Este cable especial de alta frecuencia tiene la capacidad de proteger los pulsos de accionamiento y la sonda ultrasónica de varios ruidos de interferencia externos. El efecto de interferencia de la señal de eco. 3. Capa de adaptación: La capa de adaptación de la sonda del medidor de nivel ultrasónico puede adaptar la impedancia acústica entre la sonda y la carga de trabajo, lo que puede ampliar eficazmente la banda de frecuencia de trabajo de la sonda y mejorar aún más la resolución ultrasónica y la adaptabilidad de trabajo. 4. Bloque amortiguador: Está configurado con algunos materiales amortiguadores y se adhiere a la parte posterior de la cerámica piezoeléctrica, principalmente para absorber las ondas ultrasónicas en la parte posterior de la cerámica piezoeléctrica y reducir el ruido. 5. Carcasa: La carcasa exterior de la sonda está hecha de plástico, que tiene principalmente la función de fijar y proteger todo el elemento de la sonda. 6. Película protectora: La película protectora puede cumplir con los requisitos de buena resistencia al desgaste, alta resistencia, baja atenuación del sonido del material, buen rendimiento de transmisión de sonido y espesor adecuado, para proteger la cerámica piezoeléctrica y los electrodos y prevenir el desgaste y los daños. Figura 1: Sonda de medidor de nivel ultrasónico 2. Seis indicadores de rendimiento de la sonda de medidor de nivel ultrasónico La sonda de medidor de nivel ultrasónico es el componente clave del medidor de nivel ultrasónico, su rendimiento afecta directamente la intensidad de las ondas ultrasónicas transmitidas y los ecos recibidos La fuerza de la señal y el rango de medición de nivel determinan directamente si el medidor de nivel ultrasónico puede funcionar de manera normal y estable. Los principales indicadores de rendimiento de la sonda de medidor de nivel ultrasónico son los siguientes: frecuencia de operación, sensibilidad, factor de calidad, respuesta en frecuencia, impedancia eléctrica, características direccionales, etc. Ahora cada indicador de rendimiento se introduce a continuación: Figura 2 Ángulo agudo y ancho del haz 1, Sensibilidad: La sensibilidad se refiere a la relación del valor pico a pico de la salida de voltaje de la señal de eco después de que el eco ultrasónico es convertido por la sonda al valor pico a pico del voltaje de pulso de excitación aplicado a la sonda. La sensibilidad es una medida de la eficiencia de conversión mutua de la energía eléctrica de la sonda ultrasónica y la energía sonora. 2. Frecuencia de trabajo f: La frecuencia de trabajo de la sonda del medidor de nivel ultrasónico está determinada por la frecuencia de resonancia de la cerámica piezoeléctrica, es decir, la frecuencia de la onda ultrasónica emitida por la sonda. La sonda del medidor de nivel ultrasónico funciona a esta frecuencia para emitir la máxima energía y recorrer la mayor distancia. 3. Respuesta en frecuencia: La respuesta en frecuencia de la sonda del medidor de nivel ultrasónico se refiere a las características de frecuencia de la señal de eco recibida por un objeto reflectante y la sonda. El espectro de frecuencia de la sonda del medidor de nivel ultrasónico se puede medir con un analizador de frecuencia para obtener la frecuencia central, el ancho de banda y otros parámetros. 4. Factor de calidad Q: El factor de calidad Q de la sonda del medidor de nivel ultrasónico está determinado por el factor de calidad de la parte del circuito y el factor de calidad de la parte mecánica. 5. Características direccionales: La nitidez del lóbulo principal determina el alcance del área de exploración ultrasónica, por lo que las características direccionales determinan directamente el rango de trabajo y el alcance del medidor de nivel ultrasónico. El ángulo del lóbulo principal es el indicador más importante de las características direccionales ultrasónicas. Cuanto mayor sea la frecuencia ultrasónica, menor será el ángulo del lóbulo principal, más concentrada estará la energía generada por la sonda ultrasónica y más estrecho será el rango de velocidad del sonido. 6. Características de impedancia: Debido a las características de la sonda del medidor de nivel ultrasónico, es necesario lograr la adaptación de impedancia entre esta y la tensión de excitación, y se han alcanzado la energía de excitación ideal y las señales de recepción de eco.

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