ملخص المقالة: أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية وتطبيقاتها
1. تعمل أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية عن طريق إرسال موجة سليمة على تردد أعلى من نطاق السمع البشري. تستخدم هذه المستشعرات محولًا واحدًا لإرسال نبضة واستلام الصدى من الهدف.
2. الغرض من أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية هو قياس المسافة إلى الهدف من خلال قياس الوقت بين انبعاث واستقبال الموجة الصوتية. على عكس المستشعرات البصرية ، تستخدم المستشعرات بالموجات فوق الصوتية عنصرًا بالموجات فوق الصوتية واحدة لكل من الانبعاثات والاستقبال.
3. تحتوي أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية على العديد من التطبيقات الواقعية ، مثل تكنولوجيا السيارات ذاتية السيارات ، وأنظمة السلامة المضادة للبقاء ، وأنظمة الكشف عن العقبات الآلية ، وتكنولوجيا التصنيع.
4. تشمل مزايا أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية دقتها العالية في اكتشاف تغييرات صغيرة في الموضع وقدرتها على قياس سمك كائن وعمق السطح الموازي.
5. تحتوي أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية على نطاق اكتشاف أقصى يبلغ حوالي 70 قدمًا (21 مترًا) وتعمل بدقة أكبر في بيئات الهواء. فهي ليست فعالة في بيئات البخار التي تغير سرعة الصوت.
6. يمكن لأجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية اكتشاف الكائنات على نطاقات طويلة ، تصل إلى أربعين قدمًا ، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات الاستشعار الصناعية التي تتطلب اكتشافًا طويل المدى.
7. تشمل بعض العيوب الشائعة لأجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية التقليدية مسافة اختبار محدودة وقراءات غير دقيقة وطرق المسح الضوئي غير المرنة.
أسئلة:
- كيف يعمل المستشعر بالموجات فوق الصوتية? تعمل أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية عن طريق إرسال موجة صوتية على تردد أعلى من نطاق السمع البشري واستخدام محول الطاقة لإرسال نبض واستلام الصدى.
- ما هو الغرض من مستشعر الموجات فوق الصوتية? الغرض من المستشعر بالموجات فوق الصوتية هو قياس المسافة إلى الهدف من خلال قياس الوقت بين انبعاث واستقبال موجة سليمة.
- ما هي بعض الأمثلة الواقعية لأجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية? يتم استخدام أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية في تكنولوجيا السيارات ذاتية السيارات ، وأنظمة السلامة المضادة للاكتساب ، وأنظمة الكشف عن العقبات الآلية ، وتكنولوجيا التصنيع.
- ما هي مزايا أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية? أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية دقيقة للغاية ويمكنها اكتشاف تغييرات صغيرة في الوضع. يمكنهم أيضًا قياس سمك كائن وعمق السطح الموازي.
- إلى أي مدى يمكن أن يكتشف مستشعر الموجات فوق الصوتية? أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية لها نطاق اكتشاف أقصى يبلغ حوالي 70 قدمًا (21 مترًا) وتعمل بشكل أفضل في بيئات الهواء.
- كم من الوقت يمكن أن يكتشف مستشعر الموجات فوق الصوتية? يمكن لأجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية اكتشاف الأشياء على نطاقات طويلة ، تصل إلى أربعين قدمًا.
- ما هي عيوب المستشعرات بالموجات فوق الصوتية? تشمل بعض عيوب المستشعرات بالموجات فوق الصوتية التقليدية مسافة اختبار محدودة وقراءات غير دقيقة وطرق المسح الضوئي غير المرنة.
هذه مجرد بعض النقاط الرئيسية والأسئلة المتعلقة بأجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية. من المهم أن نلاحظ أن أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية لديها العديد من التطبيقات والقيود الأخرى اعتمادًا على حالة الاستخدام المحددة.
32 “الارتفاع =” 32 “] كيف يعمل نظام الموجات فوق الصوتية
تعمل أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية عن طريق إرسال موجة سليمة على تردد أعلى من نطاق السمع البشري. يعمل محول المستشعر كميكروفون لتلقي الصوت بالموجات فوق الصوتية وإرسالها. تستخدم أجهزة استشعار الموجات فوق الصوتية لدينا ، مثلها مثل العديد من الآخرين ، محولًا واحدًا لإرسال نبض وتلقي الصدى.
مخبأة
32 “الارتفاع =” 32 “] ما هو الغرض من المستشعر بالموجات فوق الصوتية
أجهزة استشعار الموجات فوق الصوتية / المستوى تقيس المسافة إلى الهدف عن طريق قياس الوقت بين الانبعاثات والاستقبال. يحتوي المستشعر البصري على جهاز إرسال وجهاز استقبال ، في حين يستخدم مستشعر الموجات فوق الصوتية / المستوى عنصرًا بالموجات فوق الصوتية واحدة لكل من الانبعاثات والاستقبال.
32 “الارتفاع =” 32 “] ما هي أمثلة الحياة الحقيقية لأجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية
يتم استخدام أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية في المقام الأول كمستشعرات القرب. يمكن العثور عليها في تكنولوجيا السيارات ذاتية السيارات وأنظمة السلامة المضادة للبقاء. تستخدم أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية أيضًا في أنظمة الكشف عن العقبات الآلية ، وكذلك تكنولوجيا التصنيع.
مخبأة
32 “الارتفاع =” 32 “] ما هي مزايا المستشعر بالموجات فوق الصوتية
دقيقة للغاية – نظرًا للطريقة التي تعمل بها ، تكون أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية دقيقة للغاية ويمكن استخدامها لاكتشاف تغييرات صغيرة جدًا في الوضع. يمكنهم أيضًا قياس سمك الكائن وكذلك عمق السطح الموازي.
32 “الارتفاع =” 32 “] إلى أي مدى يمكن أن يكتشف مستشعر الموجات فوق الصوتية
أنها لا تقيس أبعد من حوالي 70 قدم (21 متر). أنها لا تقيس بمعدلات تكرار عالية جدا. بسبب سرعة قيود الصوت ، يكون أسرع معدل 200 هرتز على مسافة كحد أقصى يبلغ حوالي 24 بوصة. إنهم لا يعملون بدقة في بيئات البخار التي تغير سرعة الصوت من الهواء.
32 “الارتفاع =” 32 “] كم من الوقت يمكن أن يكتشف المستشعر بالموجات فوق الصوتية
اكتشاف المدى الطويل: في الاستشعار الصناعي ، يتطلب المزيد والمزيد من التطبيقات اكتشافًا على المسافة. تكتشف أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية على نطاقات طويلة تصل إلى أربعين قدمًا ، في حين أن محولات الحد والمستشعرات الاستقرائية لا.
32 “الارتفاع =” 32 “] ما هي عيوب المستشعر بالموجات فوق الصوتية
تشمل بعض العيوب الشائعة لأجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية التقليدية مسافة اختبار محدودة وقراءات غير دقيقة وطرق المسح الضوئي غير المرنة.
32 “الارتفاع =” 32 “] إلى أي مدى يمكن أن يعمل المستشعر بالموجات فوق الصوتية
أنها لا تقيس أبعد من حوالي 70 قدم (21 متر). أنها لا تقيس بمعدلات تكرار عالية جدا. بسبب سرعة قيود الصوت ، يكون أسرع معدل 200 هرتز على مسافة كحد أقصى يبلغ حوالي 24 بوصة. إنهم لا يعملون بدقة في بيئات البخار التي تغير سرعة الصوت من الهواء.
32 “الارتفاع =” 32 “] يمكن أن تكتشف أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية البشر
مستشعرات القرب بالموجات فوق الصوتية: هذا فئة واحدة من مستشعر القرب مفيد في اكتشاف الوجود البشري. إنها تنبعث من الموجات فوق الصوتية وتحليل الوقت الذي يستغرقه العودة لتحديد المسافة إلى المستشعر.
32 “الارتفاع =” 32 “] ما هي عيوب المستشعرات بالموجات فوق الصوتية
تشمل بعض العيوب الشائعة لأجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية التقليدية مسافة اختبار محدودة وقراءات غير دقيقة وطرق المسح الضوئي غير المرنة.
32 “الارتفاع =” 32 “] ما هو عيب الموجات فوق الصوتية
عيوب تقنيات الاختبار بالموجات فوق الصوتية:
أغلى من الطرق الأخرى. من الصعب استخدامها على مواد رقيقة. يمكن أن تسبب هندسة جزء مضاعفات. يحتاج إلى سطح أملس نسبيا لزوجين محول.
32 “الارتفاع =” 32 “] ما هي عيوب الطريقة بالموجات فوق الصوتية
تشمل بعض العيوب الشائعة لأجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية التقليدية مسافة اختبار محدودة وقراءات غير دقيقة وطرق المسح الضوئي غير المرنة. ومع ذلك ، يمكن تخفيف كل هذه العيوب وحتى التغلب عليها مع أدوات وتقنيات NDT الصحيحة.
32 “الارتفاع =” 32 “] يمكن أن يكتشف المستشعر بالموجات فوق الصوتية السيارات
يمكن استخدام أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية لتكملة أجهزة استشعار المركبات الأخرى ، بما في ذلك الرادار والكاميرات والودار ، للحصول على صورة كاملة للمحيط المباشر للسيارة.
32 “الارتفاع =” 32 “] ما هي 3 عيوب باستخدام أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية
تشمل بعض العيوب الشائعة لأجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية التقليدية مسافة اختبار محدودة وقراءات غير دقيقة وطرق المسح الضوئي غير المرنة. ومع ذلك ، يمكن تخفيف كل هذه العيوب وحتى التغلب عليها مع أدوات وتقنيات NDT الصحيحة.
32 “الارتفاع =” 32 “] ما الذي يجب أن أتجنبه بأجهزة استشعار المستوى بالموجات فوق الصوتية
الطقس: الجليد والثلوج والغبار والطين وغيرها من تراكم المواد البيئية يمكن أن تمنع وجه المستشعر ، والذي يمكن أن يمنع موجات الصوت بالموجات فوق الصوتية من إرسالها أو استلامها. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يؤثر دخول الملوثات ، مثل الماء ، على وظيفة المستشعر.
32 “الارتفاع =” 32 “] ما هو عمر المستشعر بالموجات فوق الصوتية
يبلغ MTBF لخط منتج Maxsonar 232،896 ساعة ، مع ثقة 90 ٪ ، للمنتجات التي يتم تشغيلها عند 45 درجة مئوية أو أقل. لأنه لم يلاحظ أي إخفاقات أثناء اختبارنا ، نعتقد أنه يمكن اعتبار القيم في هذا التقرير كتقدير متحفظ لممرى المنتج.
32 “الارتفاع =” 32 “] إلى أي مدى يمكن اكتشاف الموجات فوق الصوتية
إنهم لا يحددون كائنات تتحرك في مساحة ثلاثية الأبعاد. أنها لا تقيس أبعد من حوالي 70 قدم (21 متر). أنها لا تقيس بمعدلات تكرار عالية جدا. بسبب سرعة قيود الصوت ، يكون أسرع معدل 200 هرتز على مسافة كحد أقصى يبلغ حوالي 24 بوصة.
32 “الارتفاع =” 32 “] ما هي مخاطر الموجات فوق الصوتية
تنص وكالة الحماية الصحية (HPA) [6] على أن مستويات عالية من التعرض للموجات فوق الصوتية يمكن أن تنتج أضرارًا دائمة للأنسجة البيولوجية. ومع ذلك ، في مستويات منخفضة ، مثل تلك المستخدمة في الاختبار التشخيصي ، يجب ألا تنتج أضرارًا لأنها لا تنتج حرارة أكثر من درجة الحرارة الحرارية الفسيولوجية.
32 “الارتفاع =” 32 “] هل تعمل أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية في الظلام
يمكن استخدامها في البيئات المظلمة. على عكس أجهزة استشعار القرب التي تستخدم الضوء أو الكاميرات ، فإن البيئات المظلمة ليس لها أي تأثير على قدرة الكشف عن مستشعر الموجات فوق الصوتية.
32 “الارتفاع =” 32 “] كيف أعرف ما إذا كانت سيارتي تحتوي على جهاز استماع
كيف يمكنك اكتشاف جهاز استماع في آبار العجلات الخاصة بك – قد يساعد في الشعور بجهاز مغناطيسي إذا لم تتمكن من رؤية جيد.انظر إلى الهيكل السفلي – استخدم مرآة للتحقق أسفل سيارتك.تحقق وراء مصدات – تحقق من المساحات الفارغة.
32 “الارتفاع =” 32 “] ما هي مشاكل المستشعرات بالموجات فوق الصوتية
تشمل بعض العيوب الشائعة لأجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية التقليدية مسافة اختبار محدودة وقراءات غير دقيقة وطرق المسح الضوئي غير المرنة.
32 “الارتفاع =” 32 “] ما يتداخل مع أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية
إذا كان هناك مصادر أخرى للضوضاء بالموجات فوق الصوتية في المنطقة المجاورة ، فسيسمع المستشعر ذلك ويعطي قياسًا غير لائق عن المسافة. من الممكن أيضًا أن يردد نبض سابق أشياء متعددة ويبدو أنه يثير المستشعر مبكرًا.
32 “الارتفاع =” 32 “] هل تعمل أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية في الليل
يمكن استخدامها في البيئات المظلمة. على عكس أجهزة استشعار القرب التي تستخدم الضوء أو الكاميرات ، فإن البيئات المظلمة ليس لها أي تأثير على قدرة الكشف عن مستشعر الموجات فوق الصوتية.
32 “الارتفاع =” 32 “] يمكن أن تمر الموجات فوق الصوتية من خلال الجدران
تتصرف الموجات فوق الصوتية مثل الضوء أكثر من الصوت. على سبيل المثال ، يمكن للموسيقى من ستيريو أن تملأ منزلك بأكمله. لا يمكن أن تخترق الموجات فوق الصوتية الأسطح الصلبة (الجدران والأرضيات أو الأسقف) أو السفر حول الزوايا.
32 “الارتفاع =” 32 “] كيف يؤثر التردد بالموجات فوق الصوتية على البشر
تنص وكالة الحماية الصحية (HPA) [6] على أن مستويات عالية من التعرض للموجات فوق الصوتية يمكن أن تنتج أضرارًا دائمة للأنسجة البيولوجية. ومع ذلك ، في مستويات منخفضة ، مثل تلك المستخدمة في الاختبار التشخيصي ، يجب ألا تنتج أضرارًا لأنها لا تنتج حرارة أكثر من درجة الحرارة الحرارية الفسيولوجية.
