Jakie są wspólne problemy z przetwornikami ultradźwiękowymi?

Otwarcie ultradźwiękowesą kluczowymi częściami konwersji energii. Są szeroko stosowane w obszarach takich jak obrazowanie medyczne, czyszczenie przemysłowe i spawanie. To, jak działają bezpośrednio, wpływa na to, jak dobrze działa sprzęt. W prawdziwym użyciu istnieją pewne powszechne problemy. Musisz zwrócić na nich uwagę, aby powstrzymać wydajność przed pogorszeniem się.

Dryf częstotliwości jest największym problemem. Pokazuje to, że częstotliwość robocza jest większa niż 5% zniżki od podanej wartości. Jest to w większości spowodowane zmianami temperatury (temperatura otoczenia mogą wzrosnąć od -20 ℃ do 60 ℃) lub starzenie się ceramiki piezoelektrycznej. Może to powodować rozmycie obrazów w ultradźwiękowych maszynach diagnostycznych.

Aby to naprawić, potrzebujesz stałego projektu temperatury (z błędem ≤ ± 2 ℃) i regularnych kontroli (raz na 300 godzin). Po przyjęciu tego rozwiązania producent sprzętu medycznego zauważył 40% poprawy stabilności sondy.

Tłumienie mocy można łatwo zauważyć w przetwornikach o wysokiej częstotliwości (ponad 100 kHz). Po sześciu miesiącach użytkowania ich moc wyjściowa może spaść o 20%-30%. Głównym powodem jest utlenianie elektrod lub pasująca warstwa zużywa. To sprawia, że ​​przemysłowe urządzenia do czyszczenia jest mniej zdolne do czyszczenia. Zastosowanie elektrod złotych i odporne na zużycie warstwy dopasowania ceramiki mogą sprawić, że cykl tłumienia będzie trwał dłużej niż rok. To obniża koszty utrzymania o 60%.

Nieprawidłowe ogrzewanie wynika głównie z niedopasowania impedancji. Gdy prąd operacyjny przekroczy wartość znamionową o 15%, wzrost temperatury przetwornika przekroczy 40 ℃. W ultradźwiękowych maszynach spawalniczych może to powodować nierówne spawanie z tworzywa sztucznego. Monitorowanie w czasie rzeczywistym za pośrednictwem analizatora impedancji (z dokładnością ± 0,1 Ω) w połączeniu z automatycznym obwodem dopasowania może kontrolować wzrost temperatury w ciągu 25 ℃.

Niepowodzenia mechaniczne występują głównie w częściach połączeń. Jak luźne rogi lub złamane arkusze piezoelektryczne. Te awarie stanowią 35% wszystkich awarii. Główne powody to niewłaściwy moment instalacyjny (ponad 20n ・ m) lub zmęczenie wibracyjne. Może to sprawić, że ultradźwiękowe urządzenia do wykrywania wad Zatrzymaj sygnały wysyłania. Jeśli standaryzujesz proces instalacji (trzymaj moment obrotowy przy 15-18N ・ m) i użyć materiałów stopowych o wysokiej wytrzymałości, wskaźnik awarii spadnie o 70%.

W miarę rozwoju scenariuszy aplikacji nowe przetwornicy mają zintegrowane układy monitorowania stanu, umożliwiając wczesne ostrzeżenie o potencjalnych awariach. Po przyjęciu inteligentnych przetworników spędzanych urządzeń do czyszczenia półprzewodników nieplanowane przestoje zmniejszyło się o 80%. Połączenie regularnej konserwacji i aktualizacji materiałów stanie się podstawowym rozwiązaniem w celu poprawy niezawodnościOtwarcie ultradźwiękowe.