Visiems tradiciniams ultragarso varžos analizatoriams reikalinga kompiuterio veikianti programinė įranga, kad būtų galima realizuoti nuskaitymo analizės funkciją, o „Altrasonic“ serijos ultragarsinės varžos analizatorius teikia HS520A, ne tik atliekančias kompiuterio nuskaitymo analizės funkcijas, bet ir pateikiant prietaisą tiesiogiai pjezoelektrinio prietaiso nuskaitymo funkcijai, klientams ne. ilgiau reikia kompiuterio kiekvienai instrumento konfigūracijai. Šis metodas ne tik užtikrina bandymo efektyvumą, bet ir sumažina bandymo kainą. Tai yra „HS520A“ serijos produktai pjezoelektrinių bandymų srityje, kad klientams būtų pateiktas dar vienas super vertės sprendimas.
Tuo pačiu metu HS520A turi gerą matavimo tikslumą, labai platų dažnių diapazoną ir puikų stabilumą, kuris gali atitikti daugumos ultragarsinių prietaisų ir medžiagų matavimo reikalavimus.
Ultragarsinis varžos analizatorius daugiausia naudojamas matuojant visų rūšių ultragarso prietaisų, įskaitant: pjezoelektrinę keramiką, keitiklius, ultragarso valymo mašinas, ultragarso diapazoną, ultragarsinius variklius, ultragarsinius srauto matuoklius, ultragarso trūkumų detektorius ir kitą ultragarsinę įrangą, varžos charakteristikoms matuoti.
Matavimo parametras
Pjezoelektrinio prietaiso varžos charakteristikos skiriasi priklausomai nuo dažnio. Pilnam pjezoelektrinio įrenginio aprašymui reikalingas ypač sudėtingas grandinės tinklas, o mums dominančioje dažnių juostoje yra pasirinktas paprastesnis tinklas (įskaitant induktorius, rezistorius, kondensatorius), išsamesnis pjezoelektrinio įrenginio charakteristikų aprašymas. Įrodyta, kad tinklas sukonstruotas naudojant induktorius, rezistorius ir kondensatorius, įtrauktus į šį tinklą, ir reikiamas tinklo charakteristikas galima geriau atkurti.
Bendrojo pjezoelektrinio įtaiso dažnio srityje nėra jokio kito rezonanso, nutolusio nuo tam tikro rezonansinio dažnio. Dažnio srityje, esančioje šalia rezonansinio dažnio, įrenginį galima imituoti daugybe induktorių, rezistorių ir kondensatorių, o atitinkama ekvivalentinė grandinė yra tokia, kaip parodyta žemiau. Parodyta taip:
1 paveikslas: Bendrosios pjezoelektrinio įtaiso ekvivalento schema
2 pav. Pjezoelektrinių įtaisų priėmimo charakteristikos
1 pav. (A) yra simbolis, nurodantis pjezoelektrinį įtaisą, ir (b) yra lygiavertis pjezoelektrinio įtaiso kontūras. Kai C0 yra statinis kondensatorius, R1, C1 ir L1 yra atitinkamai varža, talpa ir induktyvumas esant dinaminei varžai, o R0 yra medžiagos izoliacijos varža. Aukščiau pateiktoje lygiagrečioje grandinėje, kadangi grandinė yra išreikšta lygiagrečiai, yra patogu naudoti įėjimo analizę, kad visos grandinės priėmimas būtų Y, o lygiagrečios atšakos (sudarytos iš R0, C0, vadinamos statiniu įleidimu) leistinumas būtų Y0, serijos atšaka
Kelias (sudarytas iš R1, L1 ir C1, vadinamas dinaminiu įėjimu) įleidžiamas į Y1.
Y = Y0 + Y1 Y0 = 1 / R0 + 1 / (j2πfC0), Y1 = 1 / {R1 + j2πf L1 + 1 / (j2πfC1)}
Skaičiavimas gali būti naudojamas norint gauti bendrojo įleidimo Y ir dinaminio įėjimo Y1 kitimą, esant dažniui f (įleidimo ir dažnio charakteristika). Y ir Y1 yra vektoriai, kuriuos grafine forma reikėtų suskaidyti į realias dalis (laidumas G) ir įsivaizduojamas dalis (jautrumas B).
2 paveiksle pavaizduoti du skirtingi priėmimo parametrai. Viršutinė dalis yra charakteringa laidumo / pakabos diagrama su dažniu, geltona linija žymi B (S) - f charakteristikų diagramą, o raudona linija - G (S) - f charakteristikų diagramą. Apatinė pusė yra priėmimo vektoriaus plokštuma, abscisė - laidumas G (tikroji priėmimo dalis), o ordinatas yra jautrumas B (įsivaizduojama priėmimo dalis), parodantis, kaip jis kinta priklausomai nuo dažnio.
Prietaiso priėmimo savybių variacijos.
Kai signalo dažnis kinta intervale aplink rezonanso dažnį (eilės rezonansą), vektoriaus Y1 trajektorija yra apskritimas, kurio centras yra (1 / 2R1, 0), o spindulys yra 1 / 2R1.
Kai vektoriaus Y1 trajektorija aplink rezonansinį dažnį yra pasukta vienu apvalumu, vektorius Y0 paprastai kinta priklausomai nuo dažnio ir gali būti laikomas konstanta. Todėl trajektorijos Y1 apskritimas yra išverstas išilgai išilginės ašies priėmimo plokštumoje. Galite įleisti trajektorijos ratą Y kaip dažnio funkciją, vadinamąjį priėmimo ratą.
Naudojant įėjimo schemą, galima gauti lygiavertę pjezoelektrinio įtaiso grandinę ir kitus svarbius parametrus.
(1) Fs: mechaninio rezonanso dažnis, tai yra, vibracijos sistemos veikimo dažnis, turėtų būti kuo artimesnis numatomai projekto vertei. Valymo mašinai kuo didesnė vibratoriaus rezonansinė dažnio konsistencija, tuo geriau. Plastikinių suvirintojų ar ultragarso apdirbimo atveju, jei rago ar formos forma nėra pagrįsta, vibratoriaus rezonansinis dažnis nukryps nuo veikimo taško.
(2) Gmax: laidumas nuosekliajame rezonanse, laidumo vertė, kai veikia vibracijos sistema, kuri yra dinaminio pasipriešinimo R1 grįžtamasis ryšys. Kuo didesnis, tuo geriau tomis pačiomis palaikomosiomis sąlygomis, Gmax = 1 / R1. Paprastai vibratorių valymui ar suvirinimui jis yra maždaug nuo 50 mS iki 500 mS. Jei jis yra per mažas, vibratorius ar vibracijos sistema paprastai gali turėti problemų, tokių kaip grandinės neatitikimas ar mažas konversijos efektyvumas ir trumpas vibratoriaus tarnavimo laikas.
(3) C0: Statinės atšakos talpa lygiaverčiame pjezoelektrinio įtaiso kontūre, C0 = CT-C1 (kur: CT yra laisvoji talpa esant 1 kHz dažniui, o C1 yra dinaminės atšakos talpa ekvivalentiškoje grandinėje. pjezoelektrinis įtaisas). Naudojant subalansuokite C0 su induktyvumu. Projektuojant skalbimo ar ultragarso apdorojimo mašinos grandinę, tinkamai subalansavus C0, gali padidėti maitinimo šaltinio galios koeficientas. Yra du induktoriaus balanso naudojimo būdai: lygiagretusis ir serijinis derinimas.
(4) Qm: mechaninis kokybės koeficientas, nustatomas laidumo kreivės metodu, Qm = Fs / (F2-F1), kuo didesnis Qm, tuo geriau, nes kuo didesnis Qm, tuo didesnis vibratoriaus efektyvumas; bet Qm turi atitikti maitinimo šaltinį, Qm Kai vertė yra per didelė, maitinimo šaltinis negali sutapti.
Valydami vibratorių, kuo didesnė Qm vertė, tuo geriau. Paprastai tariant, valymo vibratoriaus Qm turėtų siekti 500 ar daugiau. Jei jo yra per mažai, vibratoriaus efektyvumas yra mažas.
Apdorojant ultragarsu, paties vibratoriaus Qm vertė paprastai yra maždaug 500. Pridėjus ragą, jis paprastai siekia apie 1000, pridėjus pelėsį, paprastai pasiekdamas 1500–3000. Jei jis yra per žemas, vibracijos efektyvumas yra žemas, tačiau jis neturėtų būti per didelis, nes kuo didesnis Qm, tuo siauresnis darbinis pralaidumas, sunkų maitinimo šaltinį sunku suderinti, todėl maitinimo šaltinį sunku dirbti rezonanso dažnio taškas, o prietaisas negali veikti.
(5) F2, F1: vibratoriaus pusės galios taško dažnis. Ultragarsiniam apdirbimui visos vibracijos sistemos (įskaitant ragą ir formą) F2-F1 yra didesnis nei 10 Hz, kitaip dažnio juosta yra per siaura, maitinimo šaltinį sunku naudoti rezonanso dažnio taške, o prietaisas negali dirbti.
F2-F1 yra tiesiogiai susijęs su Qm reikšme, Qm = Fs / (F2-F1).
(6) Fp: antiresonansinis dažnis (daugiausia rezonansas, kurį sukuria C0 ir L1), pjezoelektrinio vibratoriaus lygiagrečios šakos rezonansinis dažnis. Šiuo dažniu pjezoelektrinio vibratoriaus varža yra didžiausia, o įleidimas - mažiausias.
(7) Zmax: antiresonansinė varža. Normaliomis sąlygomis keitiklio antiresonansinė varža yra didesnė nei kelios dešimtys kilohmų. Jei atsparumas rezonansui yra palyginti mažas, vibratoriaus tarnavimo laikas dažnai būna trumpas.
(8) KT: laisvoji talpa, pjezoelektrinio įtaiso talpos vertė esant 1 kHz. Ši vertė atitinka skaitmeninio talpos matuoklio išmatuotą vertę. Ši vertė atėmus dinaminį kondensatorių C1 gali įgyti tikrąją statinę talpą C0, C0 reikia subalansuoti išoriniu induktoriumi, C1 dalyvauja energijos konvertavime, kai sistema veikia, nereikia balansuoti.
(9) Dinaminis pasipriešinimas R1: tai paveiksle pavaizduotų pjezoelektrinių vibratorių nuosekliojo sujungimo varžos. Formulė yra tokia: R1 = 1 / D, kur D yra įleidimo apskritimo skersmuo.
(10) Dinaminis induktyvumas L1: tai paveiksle pavaizduoto pjezoelektrinio vibratoriaus eilės šakos induktyvumas.
Skaičiavimo formulė yra tokia: L1 = R1 / 2π (F2-F1), kur R1 yra dinaminis pasipriešinimas, o F1 ir F2 yra pusinės galios taškai.
(11) Dinaminė talpa C1: tai paveiksle pavaizduoto pjezoelektrinio vibratoriaus nuosekliosios atšakos talpa.
Skaičiavimo formulė yra tokia: C1 = 1 / 4π 2 Fs 2 L1, kur Fs yra rezonansinis dažnis, o L1 yra dinaminis induktyvumas.
(12) Statinė talpa C0: Skaičiavimo formulė yra C0 = CT-C1, kur CT yra laisvoji talpa, o C1 yra dinaminė talpa.
(13) Kefas: efektyvus elektromechaninis sukabinimo koeficientas. Paprastai tariant, kuo didesnis kefas, tuo didesnis konversijos efektyvumas.
