Siêu âm
Tham khảo bài thuyết trình 'siêu âm', tài liệu phổ thông, vật lý phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Th.s Trần Văn Trinh
Siêu âm là gì?
Siêu âm là sóng cơ học có tần số lớn hơn
tần số âm nghe thấy (trên 20kHz). Thính
giác của con người rất nhạy cảm với dải
tần số từ âm trầm (vài chục Hz) đến các
âm thanh rất cao (gần 20kHz). Một số loài
vật như dơi, ong có thể cảm nhận được
siêu âm.
Giới thiệu về cảm biến tiệm cận
siêu âm
Cảm biến siêu âm là thiết bị dùng để xác định vị trí của
các vật thông qua phát sóng siêu âm.
Cảm biến tiệm cận siêu âm có thể phát hiện ra hầu hết
các đối tượng là kim loại hoặc không phải kim loại,chất
lỏng hoặc chất rắn,vật trong hoặc mờ đục (những vật có
hệ số phản xạ sóng âm thanh đủ lớn)
Một số hình ảnh về cảm biến
siêu âm
Một số hình ảnh về cảm biến
siêu âm
Một số hình ảnh về cảm biến
siêu âm
Một số hình ảnh về cảm biến
siêu âm
. Ứng dụng của cảm biến tiệm
cận siêu âm
• Từ lâu, siêu âm đã được ứng dụng trong thực tế như:
Rada siêu âm (Sona) dùng để phát hiện các mục
tiêu dưới nước như thăm đò đáy biển, phát hiện tàu
ngầm, đàn cá.Ưu điểm của siêu âm là ít bị suy giảm
trong môi trường nước.
Phát hiện phóng điện cục bộ trong máy biến áp
(MBA). Khi có phóng điện cục bộ trong MBA sẽ phát
sinh sóng siêu âm lan truyền trong dầu. Nhờ bộ cảm
biến siêu âm gắn trên thùng dầu có thể phân tích
sóng tới và sóng phản xạ của nguồn phóng điện và
định vị chính xác vị trí dây quấn MBA có phóng điện
cục bộ.
Ứng dụng của cảm biến tiệm
cận siêu âm
Trong ngành y tế, rada siêu âm giúp các bác sĩ có thể nhìn rõ cấu
trúc nội tại của cơ thể, chẩn đoán chính xác khối u, thai nhi Siêu
âm còn được ứng dụng rộng rãi trong kỹ thuật gia công kim loại.
Sóng siêu âm là sóng cơ đàn hồi mang năng lượng, có thể làm
sạch bề mặt các chi tiết trước khi gia công như mạ, hàn Trong kĩ
thuật đo và kiểm tra công nghiệp, việc đo và phân tích tiếng dội
khi chùm siêu âm được chiếu lên bề mặt kiểm tra có thể giúp ta
phát hiện được trạng thái bề mặt và các khuyết tật bên trong cấu
trúc
Ngoài ra cảm biến siêu âm dùng để điều khiển mực chất lỏng,đo
khoảng cách độ cao hay vị trí của phiến gổ trên dây chuyền,dùng để
phát hiện ra người,phát hiện dây bị đứt,phát hiện xe,phát hiện chiều
cao….và nhiều ứng dụng quan trọng khác trong cuộc sống
Ứng dụng của cảm biến tiệm
cận siêu âm
Đo lường mức độ chất lỏng
Ứng dụng của cảm biến tiệm
cận siêu âm
Siêu âm
Nguyên lý sóng siêu âm
Bố trí cảm biến
Bố trí cảm biến
Bố trí cảm biến
Bố trí cảm biến
Bố trí cảm biến
Cấu tạo của cảm biến tiệm cận
siêu âm
Cảm biến siêu âm gồm có 4 phần chính
1/Bộ phận phát và nhận sóng siêu âm
2/bộ phận so sánh
3/mạch phát hiện
4/mạch ngõ ra
Cấu tạo của cảm biến tiệm cận
siêu âm
Khi cảm biến nhận được sóng phản hồi,bộ phận
so sánh sẽ tính toán khoảng cách,bằng cách so
sánh thời gian phát,nhận và vận tốc âm thanh
Tín hiệu ngõ ra có thể là digital hoặc analog. Tín
hiệu từ cảm biến digital báo có hay không sự
xuất hiện của đối tượng trong vùng cảm nhận
của cảm biến.tín hiệu từ cảm biến analog chứa
đựng thông tin khoảng cách của đối tượng đến
cảm biến
