Kif tkun taf il-kwalità tat-transducer ultrasoniku? Liema parametri jaffettwawha?

Transducer ultrasoniku

1. Parametri

1) Frekwenza tar-reżonanza mekkanika (Fs)

Dan jirreferi għall-frekwenza operattiva tas-sistema ta 'vibrazzjoni, li għandha tkun kemm jista' jkun qrib il-valur mistenni fid-disinn u għandha taqbel mal-punt operattiv tal-provvista tal-enerġija.

2) Reżistenza dinamika (R1)

Ir-reżistenza tal-fergħa tas-serje tal-vibratur pjeżoelettriku hija żgħira kemm jista 'jkun taħt l-istess kundizzjonijiet ta' appoġġ! Għat-tindif jew iwweldjar vibratur, huwa ġeneralment bejn 5 Ω u 20 Ω. Jekk ikun kbir wisq, il-vibratur jew is-sistema tal-vibrazzjoni jkollhom problemi fl-operazzjoni, bħal nuqqas ta 'qbil taċ-ċirkwit, effiċjenza baxxa ta' konverżjoni, ħajja qasira tal-vibratur, eċċ.

3) Fattur ta 'kwalità mekkanika (Qm)

Huwa ddeterminat bil-metodu tal-kurva tal-konduttanza li Qm=Fs/(F2-F1), iktar ma tkun Qm ogħla, aħjar, għax iktar ma tkun Qm ogħla, iktar tkun għolja l-effiċjenza tal-vibratur. Madankollu, Qm għandu jaqbel mal-provvista tal-enerġija. Jekk il-valur Qm huwa għoli wisq, il-provvista tal-enerġija ma tistax taqbel. Għat-tindif tal-vibratur, iktar ma jkun għoli l-valur Qm, aħjar. B'mod ġenerali, il-Qm għat-tindif tal-vibratur għandu jkun 500-1000. Jekk huwa baxx wisq, l-effiċjenza tal-vibratur hija baxxa. Jekk tkun għolja wisq, il-provvista tal-enerġija ma tistax taqbel. Għall-iwweldjar jew l-ipproċessar ultrasoniku, il-valur Qm tal-vibratur innifsu huwa ġeneralment 50-1000, u s-sistema ġenerali hija 1500-3000. Jekk tkun baxxa wisq, l-effiċjenza tal-vibrazzjoni hija baxxa, iżda ma tistax tkun għolja wisq, minħabba li iktar ma jkun għoli l-Qm, iktar ikun idjaq il-bandwidth tax-xogħol, u l-provvista tal-enerġija hija diffiċli biex tqabbel, jiġifieri, il-provvista tal-enerġija hija diffiċli biex taħdem fil-punt tal-frekwenza reżonanti, u t-tagħmir ma jistax jaħdem b'mod normali.

4) Kapaċitanza ħielsa (CT)

Il-valur tal-kapaċità tal-apparat pjeżoelettriku fil-frekwenza ta '1kHz huwa konsistenti mal-valur imkejjel mill-miter tal-kapaċità diġitali. Naqqas il-kapaċità dinamika C1 minn dan il-valur biex tikseb il-kapaċità statika reali C0, C0=CT-C1. C0 għandu jkun ibbilanċjat bl-inductance meta jintuża. Fid-disinn taċ-ċirkwit tal-magna tal-magni ultrasoniku, l-ibbilanċjar tajjeb C0 jista 'jtejjeb il-fattur tal-qawwa tal-provvista tal-enerġija. Hemm żewġ modi kif tuża l-bilanċ tal-inductance, l-irfinar parallel u l-irfinar tas-serje.

5) Frekwenza kontra reżonanti (Fp)

Il-frekwenza reżonanti tal-fergħa parallela tal-vibratur pjeżoelettriku. F'din il-frekwenza, l-impedenza Zmax tal-vibratur pjeżoelettriku hija kbira. Jekk l-impedenza anti reżonanti Zmax hija baxxa ħafna, il-vibratur huwa difettuż.

Transducer ultrasoniku

2. Grafika

B'mod ġenerali, il-prestazzjoni tal-vibrazzjoni jew it-transducer pjeżoelettriku tas-sistema tal-vibrazzjoni jistgħu jiġu ġġudikati direttament permezz tad-dijagramma tal-koordinati logaritmiċi, li hija sempliċi u intuwittiva.

1) Normalment, iċ-ċirku ta 'ammissjoni huwa ċirku wieħed, u l-graff tal-koordinati logaritmiċi għandu biss par ta' valuri minimi u massimi.

2) Taħt kundizzjonijiet anormali, hemm ħafna ċrieki żgħar parassitiċi fuq il-graff taċ-ċirku ta 'ammissjoni, u hemm ħafna pari ta' minimi u massimi fuq il-graff tal-koordinati logaritmiċi.

Taħt liema ċirkustanzi se ċ-ċirku tal-ammissjoni u l-kurva tal-konduttanza taċ-ċeramika pjeżoelettrika jew it-transducers ikunu anormali? Hemm prinċipalment is-sitwazzjonijiet li ġejjin:

1) Iċ-ċeramika pjeżoelettrika għandha l-problemi tagħhom stess, bħal delamination interna.

2) It-transducer kien maqsum waqt l-assemblaġġ.

3) Problemi seħħew fid-disinn jew l-assemblaġġ ta 'ħorn ultrasoniku u moffa.

4) Il-partijiet madwar l-istrixxa tal-istress jaħbtu minħabba l-konċentriċità fqira tat-transducer.