1、10.3超聲波傳感器的應用超聲波傳感器的應用n1.1.超聲波物位傳感器超聲波物位傳感器n2.2.超聲波流量傳感器超聲波流量傳感器n3.3.超聲波無損探傷超聲波無損探傷1.超聲波物位傳感器超聲波物位傳感器 n超聲波物位傳感器是利用超聲波在兩種超聲波物位傳感器是利用超聲波在兩種介質的分界面上的反射特性而制成的。介質的分界面上的反射特性而制成的。如果從發射超聲波脈沖開始，到接收換如果從發射超聲波脈沖開始，到接收換能器接收到反射波為止的這個時間間隔能器接收到反射波為止的這個時間間隔為已知，就可以求出分界面的位置，利為已知，就可以求出分界面的位置，利用這種方法可以對物位進行測量。用這種方法可以對物位進行

2、測量。 幾種超聲物位傳感器的結構示意圖幾種超聲物位傳感器的結構示意圖 hh2a2ahhss(a)(b)特點特點n只要測得超聲波脈沖從發射到接收的間只要測得超聲波脈沖從發射到接收的間隔時間，便可以求得待測的物位，超聲隔時間，便可以求得待測的物位，超聲物位傳感器具有精度高和使用壽命長的物位傳感器具有精度高和使用壽命長的特點特點n若液體中有氣泡或液面發生波動，便會若液體中有氣泡或液面發生波動，便會有較大的誤差。有較大的誤差。n在一般使用條件下，它的測量誤差為在一般使用條件下，它的測量誤差為0.1%，檢測物位的范圍為，檢測物位的范圍為102104m。 2.超聲波流量傳感器超聲波流量傳感器 n測定原理目

3、前應用較廣的主要是超聲波測定原理目前應用較廣的主要是超聲波傳輸時間差法。傳輸時間差法。n超聲波在流體中傳輸時，在靜止流體和超聲波在流體中傳輸時，在靜止流體和流動流體中的傳輸速度是不同的，利用流動流體中的傳輸速度是不同的，利用這一特點可以求出流體的速度，再根據這一特點可以求出流體的速度，再根據管道流體的截面積，便可知道流體的流管道流體的截面積，便可知道流體的流量。量。 超聲波傳感器安裝位置圖超聲波傳感器安裝位置圖 特點特點n超聲波流量傳感器具有不阻礙流體流動超聲波流量傳感器具有不阻礙流體流動的特點，可測流體種類很多，不論是非的特點，可測流體種類很多，不論是非導電的流體。還是高黏度的流體、漿狀導電

4、的流體。還是高黏度的流體、漿狀流體，只要能傳輸超聲波的流體都可以流體，只要能傳輸超聲波的流體都可以進行測量。進行測量。n超聲波流量計可用來對自來水、工業用超聲波流量計可用來對自來水、工業用水、農業用水等進行測量。還可用于下水、農業用水等進行測量。還可用于下水道、農業灌溉、河流等流速的測量。水道、農業灌溉、河流等流速的測量。3.超聲波無損探傷超聲波無損探傷n材料內部有缺陷時，材料內部的不連續材料內部有缺陷時，材料內部的不連續性造成超聲波傳輸的障礙，超聲波通過性造成超聲波傳輸的障礙，超聲波通過這種障礙時只能透射一部分聲能。在無這種障礙時只能透射一部分聲能。在無損檢測中，十分微小的裂紋即可構成超損檢

5、測中，十分微小的裂紋即可構成超聲波不能透過的阻擋層，利用此原理即聲波不能透過的阻擋層，利用此原理即可構成缺陷的透射檢驗法。可構成缺陷的透射檢驗法。透射檢驗法透射檢驗法透射法檢測缺陷原理圖透射法檢測缺陷原理圖特點特點n適用于金屬、非金屬和復合材料等多種制件的無損檢適用于金屬、非金屬和復合材料等多種制件的無損檢測；測； n穿透能力強，可對較大厚度范圍內的試件內部缺陷進穿透能力強，可對較大厚度范圍內的試件內部缺陷進行檢測。如對金屬材料，可檢測厚度為行檢測。如對金屬材料，可檢測厚度為12mm的薄的薄壁管材和板材，也可檢測幾米長的鋼鍛件；壁管材和板材，也可檢測幾米長的鋼鍛件；n 缺陷定位較準確；缺陷定位較準確； n對面積型缺陷的檢出率較高；對面積型缺陷的檢出率較高； n靈敏度高，可檢測試件內部尺寸很小的缺陷；靈敏度高，可檢測試件內部尺寸很小的缺陷； n檢測成本低、速度快，設備輕便，對人體及環境無害，檢測成本低、速度快，設備輕便，對人體及環境無害，現場使用較方便。現場使用較方便。 超聲波被聚焦后，具有較好的方向性，在遇到兩超聲波被聚焦后，具有較好的方向性，在遇到兩種介質的分界面時，能產生明顯的反射和折射現象，這種介質的分界面時，能產生明顯的反射和折射現