[Định Nghĩa] Sóng siêu âm là gì? | Cảm biến siêu âm là gì ?

Siêu âm là gì? Sóng siêu âm là gì? Cảm biến siêu âm là gì? Xin mến chào các bạn! hôm nay mình sẽ chia sẻ toàn bộ kiến thức về siêu âm và ứng dụng của chúng trong đời sống sinh hoạt cũng như sản xuất công nghiệp nhé.

Trong đời sống sinh hoạt nhắc tới siêu âm chung ta có thể liên tưởng ngay đến siêu âm bụng, siêu âm chuẩn đoán bệnh… Còn trong sản xuất thì chúng được ứng dụng trong cảm biến đo khoảng cách,… Từ cảm biến siêu âm chắc không còn qua xa lạ đối với những anh em kỹ thuật. Chúng được ứng dụng trong những con cảm biến đo khoảng cách, đo mức nước,… Vậy chúng hoạt động ra sao?sóng siêu âm là gì? Loại cảm biến siêu âm phổ biến nhất là loại nào? Hãy cùng mình tìm hiểu nhé!

Siêu âm là gì ?

Siêu âm là một loại âm thanh có tần số cao hơn hoặc thấp hơn tần số tối đa mà con người có thể nghe được vào ngoài khoảng 20-20.000Hz. Siêu âm về bản chất là âm thanh cho nên chúng có thể lan truyền trong nhiều môi trường khác nhau như không khí, chất lỏng, chất rắn,…

Siêu âm tiếng anh là gì ?

Trong tiếng anh Siêu âm thường được dịch là “Ultrasonic wave”. Mang ý nghĩ là âm thanh, hạ âm,…

Chúng ta thường gặp cái tên này trên các thiết bị đo khoảng cách như: Untrasound sensor, Untra- Sonic Cleaning Equiqment

Sóng siêu âm là gì ?

sóng siêu âm là gì? : “Sóng siêu âm” được định nghĩa là dao động cơ vật lý của các chất trong môi trường, các phân tử trong môi trường này luân phiên bị nén lại hoặc dãn ra. Điều quan trọng cần chú ý đó là các phân tử không chuyển động sau khi sóng siêu âm truyền qua chúng, chúng chỉ dao động tới lui hình thành vùng nén giãn trong môi trường.

Sóng siêu âm có tần số

Sóng siêu âm có tần số cao hơn tần số tối đa mà tai người nghe thấy được. Tần số tối đa này tùy vào từng người, nhưng thông thường nó vào cỡ 20000 Hz. Ngược lại với siêu âm, các âm thanh có tần số thấp hơn ngưỡng nghe được bởi tai người (thường vào khoảng 20 Hz) là hạ âm.

Ứng dụng của sóng siêu âm

ứng dụng song siêu âm trong công nghiệp

Trong công nghiệp thì sóng siêu âm thường được sử dụng để đo mức nước sạch, nước thải, đo mức các loại hoá chất ăn mòn, giám sát mức chiều cao của silo, xi măng, hạt điều, bột, cám, …

ứng dụng sóng siêu âm trong y khoa

Đối với ngành y khoa thì siêu âm là một phương pháp khá phổ biến dùng để phát hiện vật thể lạ trong cơ thể của con người.

Một vài ví dụ chúng ta có thể thường thấy về vai trò của sóng siêu âm như:

Dò siêu âm xem trong thân có sỏi không
Siêu âm phát hiện thai nhi phát triển như thế nào, và phát hiện được giới tính của thai nhi.
Hoặc trong bệnh khác về phụ khoa, siêu âm tử cung, siêu âm họng.

ứng dụng siêu âm trong công nghệ thực phẩm

Các ứng dụng của công nghệ siêu âm để chế biến thực phẩm nhằm cung cấp cho người tiêu dùng thực phẩm có độ an toàn và chất lượng cao. Theo các dải của sóng siêu âm thì thì loại này có thể chia thành hai loại đó là sóng siêu âm có tần số cao và công suất thấp và siêu âm có tần số thấp và công suất cao.

Siêu âm có tần số cao và công suất thấp không làm phá huỷ các đặc tính lý hoả của rau, củ, quả.

Siêu âm có tần số thấp và công suất cao thì làm cải thiện tính chất lý hoá. Và được ứng dụng trong sấy khô, xử lý thuỷ nhiêt, đông lạnh, làm ẩm thực phẩm, …

Cảm biến sóng siêu âm là gì ?

Cảm biến sóng siêu âm (Ultrasonic Sensor) hay còn gòi là cảm biến siêu âm. Cảm biến dạng siêu âm được cấu tạo gồm bộ phận phát ra sóng siêu âm bởi một đầu dò công suất nhỏ có khả năng phát hiện ra tín hiệu âm thanh cùng tần số. Đầu dò siêu âm có nhiều dạng khác nhau chúng nhằm phục vụ mục đích đó là đo sóng ngang, sóng dọc, sóng bề mặt, đàu dò kép.

Cấu tạo cảm biến sóng siêu âm

Tất cả các loại cảm biến siêu âm đều có cấu tạo như sau:

Đầu phát: Tạo rung bằng máy rung (thường được làm từ gốm có đường kính khoảng 15mm) để tạo sóng siêu âm và lan truyền vào không khí.

Máy thu: Khi máy rung nhận sóng siêu âm, nó tạo ra động cơ học tương ứng theo siêu âm và chuyển đổi thành năng lượng điện ở đầu ra của máy thu.

Điều khiển: Điều khiển truyền siêu âm máy phát bằng cách sử dụng mạch tích hợp và sonh sánh xem máy thu có nhận tín hiệu (sóng siêu âm) và bước sóng của tín hiệu có nhận được hay không

Nguồn cấp: Thông thường các loại cảm biến siêu âm trong công sử dụng nguồn điện DC 24V _+10% và thường được cung cấp thông qua ổn ấp để chúng hoạt động ổn định.

Ứng dụng cảm biến sóng siêu âm

Với ưu điểm là hoạt động dựa trên âm thanh cho nên loại cảm biến sóng siêu âm có rất nhiều ứng dụng tiện ích như: đo lưu lượng của dòng chảy dựa vào khoảng các bề mặt tới cảm biến, đo đầy cạn liên tục của các loại hạt trong bồn chứa, đo khoảng cách chính xac của các vật thể rắn, lỏng và rất rất nhiều ứng dụng khác. Một số trường hợp cụ thể mà mình có thể thấy đó là:

cảm biến sóng siêu âm đo mực nước, mức axit

Làm cách nào để đo liên tục mức nước? đo mức chất thải? đo mức axit ăn mòn mạnh? khi bạn cần đo một lưu lượng chất trong bồn mà bạn không muốn cmar biến tiếp xúc với chất đó thì chỉ có thể sài những loại cảm biến siêu âm, laser, radar. Trong 3 loại mà mình vừa liệt kê thì loại siêu âm là loại phổ thông nhất bởi vì chúng có giá thành rẻ, mức độ chính xác cao, thời gian đáp ứng <0.5s. Đo được hầu hết các loại chất khác nhau mà không cần tiếp xúc. Điển hình như loại cảm biến siêu âm ULM53N hoặc ULM70.

Cảm biến sóng siêu âm lưu lượng chất rắn

Một trong những ứng dụng không thể bỏ của cảm biến siêu âm. Đó chính là khả năng đo được khoảng cách các loại chất rắn với nhiều dạng khác nhau. Mình lấy một ví dụ đơn giản để các bạn hình đung đó là đo lưu lượng hạt trên bằng tải. Như các bạn biết thì các loại hạt như hạt bí, hạt bầu, hạt hướng dương…

khi được sấy khô xong sẽ vận chuyển qua băng tải. vậy làm cách nào để điều chỉnh lượng hạt trên băng tải khi băng tải đang chạy. Nói tới đây chúng ta có thể liên tưởng ngay đến các loại cảm biến siêu âm đo mức. Vì sao các loại cảm biến khác loại không sử dụng được?

Bởi vì băng tải chạy nên không thể nào gắn cảm biến lên băng tải được mà phải tìm một loại cảm biến khong tiếp xúc như loại cảm biến siêu âm.

Cảm biến sóng siêu âm đo lưu lượng ao, sông, ngòi

Lưu lượng sông ngoài, lưu lượng dòng chảy là một bài toán khó đối với ngành đo lường, bởi vì chung bị ảnh hưởng bởi tự nhiên và nhiều biến số khác. Hơn nữa môi trường nước của chúng không tinh khiết, dễ khiến các cảm biến đo tiếp xúc bị rỉ sét và hư hỏng. Vậy cho nên để kiểm soát lưu lượng dòng nước. Người ta thường nghĩ ngay tới các loại cảm biến không tiếp xúc như cảm biển siêu âm. Để đo liên tục mức độ của một dòng nước tại tường môc thời gian. Chúng ta không thể nào sử dụng loại cảm biến on/off như bình thường. Mà ta phải sử dụng một loại cảm biến có đầu ra dạng analog như cảm biến siêu âm ULM53N hoặc cảm biến siêu âm ULM70N.

Mua cảm biến sóng siêu âm ở đâu?

Hiên tại ở Việt Nam, công ty Hưng Phát là công ty duy nhất đại diện duy nhất. Chuyên phân phối, cung cấp các thiết bị chĩnh hãng của Dinel (Cộng Hoà Séc). Công ty cung cấp tất cả các loại mặt hàng về cảm biến đo lượng nước thải, chất thải, lưu luợng xi măng trong băng tải, các dung dịch axit ăn mòn cao….

Ngoài ra hưng phát còn cung cấp một số mặt hàng mang thương hiệu Châu Âu. Như các loại cảm biến lưu lượng, cảm biến nhiệt độ, các bộ chuyển đổi và các bộ điều khiển, …

Để biết thêm về các các loại thiết bị công nghiệp.

Bạn có thể click vào đường linh sau đây: chuyendoitinhieu.vn

Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết của Trọng. Mong những thông tin mình chia sẻ sẽ giúp ích cho các bạn. Chúc các bạn thành công

Thông tin liên hệ

Sales Engineer

(Mr Trong) Lê Trọng

Mobi: 0975 116 329 (zalo)

Mail: [email protected]