प्रचंड कंपनसंख्या असलेल्या (ध्वनिलहरी) सेन्सर्स

अल्ट्रासाऊंड, एखाद्या व्यक्तीला 16 kHz पेक्षा जास्त वारंवारता असलेला आवाज जाणवत नाही, तथापि, हवेत त्याच्या प्रसाराची गती ज्ञात आहे आणि ती 344 m/s आहे. ध्वनीचा वेग आणि त्याच्या प्रसाराच्या वेळेवरील डेटासह, अल्ट्रासाऊंड वेव्हने प्रवास केलेल्या अचूक अंतराची गणना करणे शक्य आहे. हे तत्त्व अल्ट्रासोनिक सेन्सर्सच्या ऑपरेशनचा आधार आहे.

प्रचंड कंपनसंख्या असलेल्या (ध्वनिलहरी) सेन्सर विविध उत्पादन क्षेत्रांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात आणि तांत्रिक प्रक्रियेच्या ऑटोमेशनमधील अनेक समस्यांचे निराकरण करण्यासाठी एक सार्वत्रिक साधन आहे. अशा सेन्सर्सचा उपयोग विविध वस्तूंचे अंतर आणि स्थान निश्चित करण्यासाठी केला जातो.

द्रवाची पातळी निश्चित करणे (उदाहरणार्थ, वाहतुकीमध्ये इंधनाचा वापर), पारदर्शकांसह लेबले शोधणे, ऑब्जेक्टच्या हालचालीवर लक्ष ठेवणे, अंतर मोजणे - हे अल्ट्रासोनिक सेन्सर्सचे काही संभाव्य अनुप्रयोग आहेत.

नियमानुसार, उत्पादनात दूषित होण्याचे बरेच स्त्रोत आहेत, जे अनेक यंत्रणांसाठी समस्या बनू शकतात, परंतु अल्ट्रासोनिक सेन्सर, त्याच्या ऑपरेशनच्या वैशिष्ट्यांमुळे, दूषित होण्यास पूर्णपणे घाबरत नाही, कारण सेन्सर गृहनिर्माण, आवश्यक असल्यास, संभाव्य यांत्रिक प्रभावांपासून विश्वसनीयरित्या संरक्षित केले जाऊ शकते.

प्रचंड कंपनसंख्या असलेल्या (ध्वनिलहरी) सेन्सरमध्ये त्याच्या डिझाइनमध्ये एक पायझोइलेक्ट्रिक ट्रान्सड्यूसर आहे, जो उत्सर्जक आणि प्राप्तकर्ता दोन्ही आहे. पायझोइलेक्ट्रिक ट्रान्सड्यूसर ध्वनी नाडीची मालिका उत्सर्जित करतो, नंतर प्रतिध्वनी प्राप्त करतो आणि सिग्नलला व्होल्टेजमध्ये रूपांतरित करतो जे कंट्रोलरला दिले जाते. तंत्रज्ञानातील वापराबद्दल येथे अधिक वाचा. पायझोइलेक्ट्रिक प्रभाव.

ट्रान्सड्यूसर प्रकारानुसार अल्ट्रासोनिक वारंवारता 65 kHz ते 400 kHz पर्यंत असते आणि नाडी पुनरावृत्ती दर 14 Hz आणि 140 Hz दरम्यान असतो. कंट्रोलर डेटावर प्रक्रिया करतो आणि ऑब्जेक्टच्या अंतराची गणना करतो.

प्रचंड कंपनसंख्या असलेल्या (ध्वनिलहरी) सेन्सरची सक्रिय श्रेणी कार्यरत शोध श्रेणी आहे. डिटेक्शन रेंज हे अंतर आहे ज्यामध्ये अल्ट्रासोनिक ट्रान्सड्यूसर एखादी वस्तू शोधू शकतो, वस्तू अक्षीय दिशेने संवेदन घटकापर्यंत पोहोचते किंवा ध्वनी शंकूमधून फिरते.

प्रचंड कंपनसंख्या असलेल्या (ध्वनिलहरी) सेन्सर्सच्या ऑपरेशनचे तीन मुख्य मोड आहेत: विरुद्ध मोड, प्रसार मोड आणि रिफ्लेक्स मोड.

विरुद्ध मोडसाठी दोन स्वतंत्र उपकरणे, ट्रान्समीटर आणि रिसीव्हर, जे एकमेकांच्या विरुद्ध आरोहित आहेत. प्रचंड कंपनसंख्या असलेल्या (ध्वनिलहरी) बीमला ऑब्जेक्टद्वारे व्यत्यय आणल्यास, आउटपुट सक्रिय केले जाते. हा मोड कठोर वातावरणासाठी योग्य आहे जेथे हस्तक्षेपास प्रतिकारशक्ती महत्वाची आहे. अल्ट्रासाऊंड बीम फक्त एकदाच सिग्नलचे अंतर पार करतो.हे सोल्यूशन महाग आहे कारण त्यासाठी दोन उपकरणांची स्थापना करणे आवश्यक आहे - एक ट्रान्समीटर आणि एक प्राप्तकर्ता.

एकाच घरामध्ये ट्रान्समीटर आणि रिसीव्हरद्वारे प्रदान केलेला प्रसार मोड. अशा स्थापनेची किंमत खूपच कमी आहे, परंतु प्रतिसाद वेळ उलट मोडपेक्षा जास्त आहे.

येथे शोध श्रेणी वस्तूवरील घटनांच्या कोनावर आणि वस्तूच्या पृष्ठभागाच्या गुणधर्मांवर अवलंबून असते, कारण बीम शोधलेल्या वस्तूच्या पृष्ठभागावरूनच परावर्तित होणे आवश्यक आहे.

रिफ्लेक्स मोडसाठी, ट्रान्समीटर आणि रिसीव्हर देखील एकाच घरामध्ये असतात, परंतु अल्ट्रासोनिक बीम आता परावर्तकाद्वारे परावर्तित होते. अल्ट्रासोनिक बीमद्वारे प्रवास केलेल्या अंतरातील बदल मोजून आणि शोषणाचा अंदाज घेऊन शोध श्रेणीतील वस्तू शोधल्या जातात. किंवा परावर्तित सिग्नलमधील प्रतिबिंब नष्ट होणे. या सेन्सर मोडद्वारे ध्वनी-शोषक वस्तू, तसेच कोनीय पृष्ठभाग असलेल्या वस्तू सहजपणे शोधल्या जातात. एक महत्त्वाची अट अशी आहे की संदर्भ परावर्तकाची स्थिती बदलत नाही.

उद्योगात इन्फ्रासाउंड वापरण्याचा दुसरा पर्याय आहे प्रचंड कंपनसंख्या असलेल्या (ध्वनिलहरी) वेल्डिंग.