Пье-зоэлемент

Cтраница 2

При скорости v 0 здесь выходной сигнал равен нулю благодаря равенству акустической энергии, поступающей на пье-зоэлементы 3 и 5, включенные навстречу друг другу. Рассматриваемые расходомеры просты по устройству. [16]

При контроле по совмещенной схеме контактным способом после зондирующего импульса наблюдают отражения УЗ-импульсов ( иногда многократные) в пье-зоэлементе, протекторе, демпфере, призме. По мере удаления во времени от зондирующего импульса они уменьшаются и исчезают. При контроле преобразователем с акустической задержкой ( иммерсионной жидкостью, призмой) помехи, непосредственно следующие после зондирующего импульса, не мешают контролю, так как в это время УЗ-импульс распространяется не в ОК. Однако в данном случае выявлению дефектов вблизи поверхности ввода мешают интенсивный импульс, отраженный от этой поверхности ( начальный импульс), и сопровождающие его многократные отражения в элементах преобразователя. Такой импульс ( уменьшенный по амплитуде) наблюдают даже при наклонном падении пучка на контактную поверхность, поскольку падающая волна является не безграничной плоской волной, а пучком лучей, имеющим боковые лучи, в том числе перпендикулярные к поверхности. [17]

Электроиндуцированный пьезоэффект в параэлектрике.| O. Сравнение пьезодеформа-ции в сильном электрическом поле в пьезокерамике типа ЦТС ( а и элек-трострикционной керамике с размытым ФП ( б. [18]

В случае управления частотой пьезорезонаторов следует учитывать, что электромеханическая связь зависит не только от свойств параэлектрика, но и от геометрической конструкции пье-зоэлемента. [19]

При контактном способе преобразователь прижимают к поверхности изделия. Возбужденные УЗК от пье-зоэлемента распространяются в металле в виде направленного пучка лучей. Когда контроль осуществляют в ультразвуковом диапазоне, для ликвидации возможного воздушного зазора между преобразователем и изделием применяют промежуточную среду - тонкий слой жидкости. [20]

Пьезоэлектрический эффект ( прямой и обратный) широко применяется для устройства различных электромеханических преобразователей. Для этого иногда используют составные пье-зоэлементы, предназначенные для осуществления деформаций разного типа. [21]

Пьезоэлектрические акселерометры линейных ускорений используются для измерения вибрации в диапазоне частот от долей герца и выше. С увеличением частотного и динамического диапазонов измеряемых ускорений габариты акселерометров уменьшаются настолько, что масса инерционного элемента становится сравнимой с массой пье-зоэлементов, и это приходится учитывать при оценке измерительных свойств таких приборов. [22]

Таким образом, улучшение согласования газа достигается не только с пьезо-элементом, но и с материалом ОК. Последнее резко увеличивает амплитуду принятого сигнала, так как потери при прохождении упругой волной границы газа со сталью больше, чем границы с пье-зоэлементом. [23]

Схема измерения расхода с помощью ультразвука. [24]

Ультразвуковой расходомер ( рис. 105) служит для измерения расхода жидкостей, протекающих по трубопроводу. Источником и приемником служат пьезоэлемен-ты, которые обладают способностью возбуждать механические колебания при подключении к электрическому генератору, а также выполнять обратное преобразование механических колебаний в электрические. Ультразвуковые колебания, возбужденные пье-зоэлементом, распространяются в жидкости, протекающей по трубопроводу, и воспринимаются приемником. [25]

Вариант б широкополосного преобразователя разработан М.В. Королевым [187], его называют апериодическим. Данный преобразователь имеет демпфер с таким же волновым сопротивлением, как у пьзопластины. Подобрать материал такого демпфера - трудная задача, поэтому для этой цели применяют очень толстый пье-зоэлемент, нижняя часть которого 2 служит источником и приемником колебаний, а верхняя / - демпфером. Ему придают конусообразную форму, чтобы не возникало мешающих отражений от верхнего конца демпфера. [26]

Реверберационные шумы ( РШ) обусловлены многократными отражениями ультразвука в элементах конструкции преобразователя, не прижатого к контролируемому объекту. Их длительность - время, в течение которого уровень электрических сигналов, возникающих на зажимах пье-зоэлемента, снижается до заданного значения. [27]

Частотой излучения лазера управляют, изменяя добротность оптич. С этой целью одно из зеркал резонатора закрепляют либо на магнитострикционном стержне ( см. Магнитострикци-оштй преобразователь), либо на пье-зоэлементе и изменяют длину резонатора синхронно с модулирующим напряжением. Тот же эффект достигается путем изменения показателя преломления среды, заполняющей резонатор, для чего используется электрооптич. [28]

В большинстве случаев используют прямые измерения давления ножа маятника на образец. Нагрузка записывается на экране катодного ( обычно двухлучевого) осциллографа как функция прогиба или времени. Иногда на один луч подаются сигналы прогиба и йагрузки, а на другой - сигнал от частотного генератора: сигнал развертывается на экране синхронно с основной осциллограммой и таким образом служит меткой времени. Датчики нагрузки представляют собой или пье-зоэлементы ( обычно кварцевые), или упругие стержни с наклеенными на них тензорезисторами. Датчиком прогиба обычно служит луч, падающий на фотоэлемент и постепенно перегораживаемый шторкой, движущейся вместе с маятником. Датчиком времени может служить частотный генератор. Чем ближе к месту удара маятника по образцу расположен датчик нагрузки, тем точнее данные о нагрузке. Исходя из этого, целесообразнее располагать датчик на ноже маятника, а не на опорах, хотя последнее конструктивно проще, так как датчик на движущемся ноже сложнее электрически связать с осциллографом. [29]

Рассмотренные ранее ультразвуковые расходомеры служат для измерения объемного расхода. Для измерения массового расхода надо иметь отдельный дополнительный пьезоэлемент, возбуждаемый на резонансной частоте, который посылает акустические колебания в измеряемое вещество. Напряжение, снимаемое с него, пропорционально удельному акустическому сопротивлению вещества рс, если последнее много меньше сопротивления генератора. Умножая электрический сигнал А, создаваемый этим пье-зоэлементом, на сигнал А0, пропорциональный объемному расходу, получим на выходе сигнал, пропорциональный массовому расходу. [30]

Страницы: 1 2 3