超聲探測儀范文

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超聲波穿透性較強(qiáng)，具有一定的方向性，傳輸過程中衰減較小，反射能力較強(qiáng)。它的應(yīng)用廣泛，可用于探傷、測量距離、測量厚度和自動(dòng)控制等。

一、超聲探測原理

超聲波探測儀一般由發(fā)射器、接收器和報(bào)警顯示裝置組成，如圖1所示：

圖1超聲探測儀結(jié)構(gòu)框圖

這里采用的傳感器是超聲換能器，通常出售的超聲換能器在40kHz具最佳轉(zhuǎn)換效率。利用電容傳聲器和振動(dòng)膜片性能優(yōu)良的揚(yáng)聲器也可作為傳感器用。超聲波發(fā)射器不是單獨(dú)發(fā)射一個(gè)個(gè)的脈沖，而是一串串幾個(gè)脈沖的脈沖串，并對(duì)測量邏輯電路提供一個(gè)短脈沖；超聲接收器接收發(fā)射器發(fā)射的脈沖串，同樣也對(duì)測量邏輯電路提供另一個(gè)短脈沖。再利用雙穩(wěn)電路把上述的兩個(gè)短脈沖轉(zhuǎn)換成一個(gè)方脈沖，這個(gè)方脈沖的寬度就等于上述兩個(gè)短脈沖之間的時(shí)間間隔，測量這個(gè)方脈沖的寬度就可以確定發(fā)射器與探測物之間的距離。

二、應(yīng)用

（一）測厚度

超聲波檢測厚度的方法是將超聲波探頭與被測表面接觸，使探頭發(fā)出超聲波到達(dá)被測物體底面反射回來，該信號(hào)又被探頭接收，發(fā)射與接收的超聲波之間的時(shí)間間隔為t，這樣被測物體的厚度即可用下式得到：h=ct/2，式中c為超聲波的傳播速度。

（二）測物位

在化工、石油、冶金及電力等部門中可用超聲波測油位、水位、粉位。讓超聲波探頭發(fā)射超聲脈沖信號(hào)，當(dāng)信號(hào)到達(dá)物位面（水、油、粉）后返回，并被探頭接收，測量發(fā)射與接收超聲波脈沖的時(shí)間間隔和介質(zhì)中的傳播速度，即可求出物位的高度。

（三）測流量

超聲波在靜止和流動(dòng)流體中的傳播速度是不同的，進(jìn)而形成傳播時(shí)間和相位上的變化，由此可求得流體的流速和流量。

三、結(jié)語

超聲波檢測的應(yīng)用十分廣泛，除上述應(yīng)用外，還廣泛用于無損檢測，由換能器構(gòu)成的聲納，可探測海底礁石和魚群。另在醫(yī)學(xué)上用于診斷病因，在建筑工程中用于探測混凝土的內(nèi)部空洞、表面缺陷、裂縫深度，在考古上探測文物位置等。

【摘要】超聲波穿透性較強(qiáng)，具有一定的方向性，傳輸過程中衰減較小，反射能力較強(qiáng)，利用超聲波發(fā)射與接收的時(shí)間間隔可以測量距離、厚度和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。文章主要就超聲探測儀的應(yīng)用進(jìn)行了闡述。

【關(guān)鍵詞】超聲波；發(fā)射；接收；距離；應(yīng)用