传感器课件--7超声波传感器精品.ppt

* 某超声波测厚仪指标 （参考北京北方大河仪器仪表有限公司资料） 显示方法∶128*32 LCD 点阵液晶显示（带背光） 显示位数：四位 测量范围：0.8~200mm 示值精度：0.1mm 声速范围：1000 ~ 9999m/s 测量周期：2次/秒 自动关机时间：90秒 电源：二节七号（AAA）电池，可连续工作不少于72小时 使用温度：-10°C ~ 40°C 存储温度：-20°C ~ 70°C 外形尺寸：108x61x25mm 重量：230g （含电池） * 超声波测厚（续） 石料测厚 * 超声波手持式测厚 混凝土测厚 木材测厚 小提琴 木料测厚 * 双晶超声波测厚探头 * 双晶超声波测厚探头（续） * 超声波测量液位和物位原理 在液罐上方安装空气传导型超声发射器和接收器，根据超声波的往返时间，就可测得液体的液面。 * 超声波液位计原理 1—液面 2—直管 3—空气超声探头 4—反射小板 5—电子开关 根据显示波形计算液位 * 超声波测量液位和物位 喇叭形 超声发生器 超声防盗报警器 图中的上半部分为发射电路，下半部分为接收电路。发射器发射出频率 f=40kHz左右的超声波。如果有人进入信号的有效区域，相对速度为 v，从人体反射回接收器的超声波将由于多普勒效应，而发生频率偏移?f。 第四节 无损探伤 一、无损探伤的基本概念 人们在使用各种材料（尤其是金属材料）的长期实践中，观察到大量的断裂现象，它曾给人类带来许多灾难事故。涉及舰船、飞机、轴类、压力容器、宇航器、核设备等。 路轨断裂事故 无损探伤一般有三种含义 无损检测NDT（Nondestructive Tsting）、无损检查NDI（Nondestructive Inspection）和无损评价NDE（Nondestructive Evaluation）。NDT仅仅是检测出缺陷；NDI则以NDT结果为判定基础；而NDE则是对被测对象的完整性、可靠性等进行综合评价。近年来，无损探伤已逐步从NDT向NDE过渡。 * 无损探伤的方法 对缺陷的检测手段有破坏性试验和无损探伤。由于无损探伤以不损坏被检验对象为前提，所以得到广泛应用。 无损检测的方法有磁粉检测法、电涡流法、荧光染色渗透法、放射线（x光、中子）照相检测法、超声波探伤法等。 * 磁粉检测法 磁悬液 磁粉检测仪 将磁悬液喷洒在工件表面，将电流检测头夹持在被测工件上，通以数百安培的电流，工件中将产生磁场，工件表面的裂纹可因磁粉的不均匀分布而显示出来。 X光探伤 将X光发生器对准被测位置，将感光片贴在物体背面，人离开后通上高压电，再将感光片冲洗出影像，即可观察到缺陷。 计算机断层成像技术(CT)探伤（参考中国工程物理研究院应用电子学研究所资料） CT 是基于射线与物质的相互作用原理，通过投影重建方法获取被检测物体的数字图像，解决了传统X射线摄影装置的影像重叠、密度分辨率低等缺点。 * CT探伤成像（参考中国工程物理研究院应用电子学研究所资料） 超声波探伤 超声波探伤是目前应用十分广泛的无损探伤手段。它既可检测材料表面的缺陷，又可检测内部几米深的缺陷，这是X光探伤所达不到的深度。 A型超声探伤反射波形 裂纹 * A型超声波探伤仪 * A型超声波探伤 起始波 缺陷反射波 底波 工件 缺陷 * 钢轨探伤车 滑板式探头 * 钢轨探伤车轮 铁路钢轨探测用的滚轴式探头（也称做轮式探头） * 钢轨探伤车（续） * 钢轨探伤车（续） * 高速钢轨探伤车 * 铁路钢轨探头 铁路钢轨对接焊缝探测用探头 缺陷 铁路钢轨探伤用滑板式探头 焊缝 * 管道环焊缝超声波检测装置 管道环焊缝超声波检测装置原理 * 超声探伤仪 * 构件的超声探伤 * 构件的超声探伤（续） * 构件的超声探伤 * 探头回波脉冲形状和频谱包络 超声探伤的计算 设：显示器的X 轴为10?s/ div (格)，现测得B波与T波的距离为6格，F波与T波的距离为2格。求：1）t ? 及tF ； 2）钢板的厚度? 及缺陷与表面的距离xF 。 * 空气超声探头（续） * 空气超声探头外形 空气超声探头外形（续） * 空气传导超声波电脉冲发生器 * 第三节 超声波传感器的应用 当超声发射器与接收器分别置于被测物两侧时，这种类型称为透射型。透射型可用于遥控器、防盗报警器、接近开关等。超声发射器与接收器置于同侧的属于反