超聲波液位傳感器是一種常用的測(cè)量?jī)x器，已廣泛應(yīng)用于許多行業(yè)。超聲波傳感器是一種利用超聲波的特點(diǎn)而開(kāi)發(fā)的傳感器，具有測(cè)量準(zhǔn)確，檢測(cè)范圍廣，使用靈活，易于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。
超聲波液位傳感器主要性能指標(biāo)
（1）工作頻率。工作頻率是壓電晶片的諧振頻率。當(dāng)施加在其兩端的交流電壓的頻率等于芯片的諧振頻率時(shí)，輸出能量最高，靈敏度最高。
（2）工作溫度。由于壓電材料的居里點(diǎn)通常較高，特別是當(dāng)用于診斷的超聲波探頭使用低功率時(shí)，工作溫度較低，并且可以長(zhǎng)時(shí)間工作而不會(huì)出現(xiàn)故障。醫(yī)用超聲波傳感器具有相對(duì)較高的溫度，并且需要單獨(dú)的制冷設(shè)備。
（3）靈敏度。主要取決于制造晶圓本身。機(jī)電耦合系數(shù)大，靈敏度高；相反，靈敏度低。
像超聲波傳感器一樣，復(fù)合振動(dòng)器可靈活地固定在基座上。復(fù)合振動(dòng)器是諧振器和由金屬片和壓電陶瓷片組成的雙壓電晶片元件振動(dòng)器的組合。諧振器呈喇叭形，目的是有效地輻射由振動(dòng)產(chǎn)生的超聲波，并將超聲波有效地集中在振動(dòng)器的中心。
戶(hù)外用超聲波傳感器必須具有良好的密封性能，以防止露水，雨水和灰塵侵入。壓電陶瓷固定在金屬盒頂部的內(nèi)部。底座固定在盒子的開(kāi)口端，并用樹(shù)脂覆蓋。對(duì)于工業(yè)機(jī)器人中使用的超聲波傳感器，要求具有1 mm的精度和強(qiáng)的超聲波輻射。
超聲波液位傳感器的組成
超聲波傳感器主要由壓電晶片組成，可以發(fā)送和接收超聲波。低功率超聲探頭主要用于檢測(cè)。它具有許多不同的結(jié)構(gòu)，可以分為直探頭（縱向波），斜探頭（橫向波），表面波探頭（表面波），蘭姆波探頭（蘭姆波），雙探頭（一個(gè)探頭反射，一個(gè)探頭）。接待）等等。超聲波傳感器的核心是位于其塑料或金屬外殼中的壓電芯片。晶圓可以有多種材料。晶圓的尺寸，例如直徑和厚度也不同，因此每個(gè)傳感器的性能都不同，使用前必須知道其性能。
超聲波液位傳感器的工作原理
當(dāng)超聲波液位傳感器工作時(shí)，高頻脈沖聲波由換能器（探頭）發(fā)射，并在被測(cè)物體的表面（水表面）上反射，并且反射的回波被同一換能器接收（探頭）并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。脈沖發(fā)送和接收之間的時(shí)間（聲波的移動(dòng)時(shí)間）與從換能器到物體表面的距離成比例。聲波傳播的距離s與聲速c和傳播時(shí)間t之間的關(guān)系可以由下式表示：s =cⅹt/ 2
聲波是一種傳遞信息的媒介。它與機(jī)械振動(dòng)密切相關(guān)。由物體的撞擊和運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)可以以波的形式向外傳播。根據(jù)振動(dòng)產(chǎn)生的波的頻率，可分為聲波，次聲波和超聲波。高于20khz的聲波稱(chēng)為超聲波。
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