অতিস্বনক সনাক্তকরণ - বুনিয়াদি এবং অ্যাপ্লিকেশন

সমস্যাগুলি দূর করার জন্য আমাদের উপকরণটি ব্যবহার করে দেখুন





আল্ট্রাসোনিক সনাক্তকরণ সর্বাধিক সাধারণভাবে লুকানো ট্র্যাক, ধাতু, সংমিশ্রণ, প্লাস্টিক, সিরামিক এবং জল স্তর সনাক্তকরণের জন্য সনাক্তকরণের জন্য শিল্প প্রয়োগগুলিতে ব্যবহৃত হয়। এই উদ্দেশ্যে, পদার্থবিজ্ঞানের যে আইনগুলি কঠিন পদার্থের মাধ্যমে শব্দ তরঙ্গগুলির প্রসারণের ইঙ্গিত দিচ্ছে তা আল্ট্রাসোনিক সেন্সরগুলি সনাক্তকরণের জন্য আলোর পরিবর্তে শব্দ ব্যবহার করার কারণে ব্যবহৃত হয়েছে।

অতিস্বনক সনাক্তকরণের মূলনীতি কী?

শব্দ তরঙ্গ সংজ্ঞায়িত করা হচ্ছে




শব্দটি মাধ্যমগুলির মধ্য দিয়ে ভ্রমণকারী একটি যান্ত্রিক তরঙ্গ, যা কোনও শক্ত বা তরল বা গ্যাস হতে পারে। সাউন্ড ওয়েভগুলি নির্দিষ্ট গতি সহ মিডিয়ামগুলির মধ্য দিয়ে ভ্রমণ করতে পারে প্রচারের মাধ্যমের উপর নির্ভর করে। উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সি থাকা শব্দ তরঙ্গগুলি সীমানা থেকে প্রতিবিম্বিত হয় এবং স্বতন্ত্র প্রতিধ্বনির নিদর্শন তৈরি করে।

শব্দ তরঙ্গ জন্য পদার্থবিজ্ঞানের আইন



সাউন্ড তরঙ্গগুলিতে সেকেন্ডে নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সি বা সংখ্যার দোলন রয়েছে। মানুষ প্রায় 20Hz থেকে 20 KHz পর্যন্ত একটি ফ্রিকোয়েন্সি ব্যাপ্তিতে শব্দ সনাক্ত করতে পারে। তবে ফ্রিকোয়েন্সি ব্যাপ্তি সাধারণত নিযুক্ত হয় অতিস্বনক সনাক্তকরণ 100 KHz থেকে 50MHz। একটি নির্দিষ্ট সময় এবং তাপমাত্রায় আল্ট্রাসাউন্ডের গতিবেগ মাঝারি ক্ষেত্রে স্থির থাকে।

ডাব্লু = সি / এফ (বা) ডাব্লু = সিটি


যেখানে ডাব্লু = ওয়েভ দৈর্ঘ্য

সি = একটি মাধ্যমের শব্দের বেগ

এফ = তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি

টি = সময়কাল

অতিস্বনক পরীক্ষার সর্বাধিক সাধারণ পদ্ধতিগুলি অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ বা শিয়ার ওয়েভ ব্যবহার করে either দ্রাঘিমাংশীয় তরঙ্গ একটি সংকোচনের তরঙ্গ যেখানে কণা গতি প্রসারণ তরঙ্গের একই দিকের হয়। শিয়ার ওয়েভ এমন একটি তরঙ্গ গতি যার মধ্যে কণা গতি প্রসারণের দিকের দিকে লম্ব থাকে। অতিস্বনক সনাক্তকরণ কোনও উপায়ে পরিবর্তন বা ক্ষয়ক্ষতি না করে অবজেক্টটি সম্পর্কিত তথ্য পাওয়ার জন্য উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি শব্দ তরঙ্গকে একটি পরীক্ষামূলক বস্তুতে প্রবর্তন করে। দুটি মান অতিস্বনক সনাক্তকরণে পরিমাপ করা হয়।

প্রাপ্ত সংকেতের মাঝারি এবং প্রশস্ততার মধ্য দিয়ে ভ্রমণের জন্য শব্দটি গ্রহণের সময় time বেগ এবং সময়ের বেধের ভিত্তিতে গণনা করা যায়।

পদার্থের বেধ = ম্যাটেরিয়াল সাউন্ডের বেগ X ফাইট

তরঙ্গ প্রচার এবং কণা সনাক্তকরণের জন্য ট্রান্সডুসার্স

শব্দ তরঙ্গ প্রেরণ এবং প্রতিধ্বনি গ্রহণের জন্য, অতিস্বনক সেন্সর, সাধারণত ট্রান্সসিভার বা ট্রান্সডুসার বলা হয়। তারা রাডারের অনুরূপ নীতিতে কাজ করে যা বৈদ্যুতিক শক্তিকে শব্দ আকারে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তরিত করবে এবং বিপরীতে।

সাধারণভাবে ব্যবহৃত ট্রান্সডুসারগুলি হ'ল কন্টাক্ট ট্রান্সডুসার, অ্যাঙ্গেল বিম ট্রান্সডুসার, বিলম্বিত লাইন ট্রান্সডুসার, নিমজ্জন ট্রান্সডুসার এবং দ্বৈত উপাদান ট্রান্সডুসার ce যোগাযোগের ট্রান্সডুসারগুলি সাধারণত কোনও অংশের বাইরের পৃষ্ঠে ভয়েড এবং ফাটলগুলি সনাক্ত করার পাশাপাশি বেধ পরিমাপ করার জন্য ব্যবহৃত হয়। কোণ মরীচি ট্রান্সডুসারগুলি পরীক্ষার উপাদানগুলিতে রিফ্র্যাক্ট শিয়ার বা অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ উত্পাদন করতে প্রতিবিম্ব এবং মোড রূপান্তর নীতির ব্যবহার করে।

বিলম্ব লাইনের ট্রান্সডুসারগুলি হ'ল একক উপাদান দ্রাঘিমাংশীয় তরঙ্গ ট্রান্সডুসার যা একটি প্রতিস্থাপনযোগ্য বিলম্ব লাইনের সাথে একত্রে ব্যবহৃত হয়। বিলম্ব লাইনের ট্রান্সডুসারটি বেছে নেওয়ার অন্যতম কারণ হ'ল কাছাকাছি পৃষ্ঠের রেজোলিউশনটি উন্নত করা যায়। বিলম্বের ফলে প্রতিফলকের কাছ থেকে রিটার্ন সিগন্যাল পাওয়ার আগে উপাদানটি স্পন্দিত হওয়া বন্ধ করে দেয়।

যোগাযোগের ট্রান্সডুসারগুলির উপর নিমজ্জন ট্রান্সডুসারগুলির দ্বারা প্রদত্ত প্রধান সুবিধা হ'ল ইউনিফর্ম কাপলিং সংবেদনশীলতা বৈচিত্রগুলি হ্রাস করে, স্ক্যানের সময় হ্রাস করে এবং ছোট প্রতিফলকের সংবেদনশীলতা বৃদ্ধি করে।

অতিস্বনক সেন্সর অপারেশন:

যখন উচ্চ ভোল্টেজের বৈদ্যুতিক নাড়ি আল্ট্রাসোনিক ট্রান্সডুসারে প্রয়োগ করা হয় তখন এটি ফ্রিকোয়েন্সিগুলির একটি নির্দিষ্ট বর্ণালী জুড়ে স্পন্দিত হয় এবং শব্দ তরঙ্গের একটি ফেটে উত্পন্ন করে। যখনই কোনও বাধা অতিস্বনক সেন্সরের সামনে এলে শব্দ তরঙ্গগুলি প্রতিধ্বনির আকারে প্রতিবিম্বিত হয় এবং বৈদ্যুতিক পালস তৈরি করে। এটি শব্দ তরঙ্গ প্রেরণ এবং প্রতিধ্বনি গ্রহণের মধ্যে নেওয়া সময় গণনা করে। প্রতিধ্বনির নিদর্শনগুলি সনাক্ত করা সংকেতের অবস্থা নির্ধারণের জন্য শব্দ তরঙ্গগুলির নিদর্শনগুলির সাথে তুলনা করা হবে।

3 অতিস্বনক সনাক্তকরণ জড়িত অ্যাপ্লিকেশন:

ধাতুগুলিতে বাধা বা বিচ্ছিন্নতার দূরত্ব এমন একটি মাধ্যমের শব্দ তরঙ্গের বেগের সাথে সম্পর্কিত যার মধ্য দিয়ে তরঙ্গগুলি উত্তীর্ণ হয় এবং প্রতিধ্বনির অভ্যর্থনা গ্রহণের জন্য সময় গৃহীত হয়। অতএব, অতিস্বনক সনাক্তকরণ কণার মধ্যে দূরত্বগুলি সনাক্ত করতে, ধাতবগুলিতে বিচ্ছিন্নতাগুলি সনাক্ত করতে এবং তরল স্তর চিহ্নিত করার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

  • অতিস্বনক দূরত্ব পরিমাপ

আল্ট্রাসোনিক সেন্সর দূরত্ব পরিমাপের অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়। এই গ্যাজেটগুলি নিয়মিত একটি লক্ষ্যগুলিতে অতিস্বনক শব্দটির একটি সংক্ষিপ্ত ফেটে প্রেরণ করে যা শব্দটি সেন্সরে ফিরে আসে। সিস্টেমটি তখন প্রতিধ্বনির সেন্সরে ফিরে আসার জন্য সময়টি পরিমাপ করে এবং মাঝারি মধ্যে শব্দের গতি ব্যবহার করে লক্ষ্যটির দূরত্বকে গণনা করে।

শিল্পজাতভাবে অ্যাক্সেসযোগ্য অতিস্বনক পরিষ্কারের ডিভাইসগুলির মধ্যে বিভিন্ন ধরণের ট্রান্সডুসার ব্যবহার করা হয়। একটি অতিস্বনক ট্রান্সডুসার একটি স্টেইনলেস স্টিল প্যানে সংযুক্ত করা হয় যা দ্রাবক দ্বারা ভরা হয় এবং এটিতে একটি বর্গাকার তরঙ্গ প্রয়োগ করা হয়, তরলে কম্পন শক্তি সরবরাহ করে।

অতিস্বনক দূরত্ব সেন্সর

অতিস্বনক দূরত্ব সেন্সর

অতিস্বনক দূরত্ব সেন্সরগুলি সোনার ব্যবহার করে দূরত্ব পরিমাপ করে একটি অতিস্বনক (মানবিক শ্রমের উপরে) বীটটি ইউনিট থেকে প্রেরণ করা হয় এবং প্রতিধ্বনি ফেরতের জন্য প্রয়োজনীয় সময় পরিমাপ করে দূরত্ব থেকে লক্ষ্য নির্ধারণ করা হয়। অতিস্বনক সেন্সর থেকে আউটপুটটি একটি পরিবর্তনশীল-প্রস্থের বীট যা লক্ষ্যটির দূরত্বের সাথে তুলনা করে।

8 অতিস্বনক দূরত্ব সেন্সর বৈশিষ্ট্য:

  1. সরবরাহ ভোল্টেজ: 5 ভি (ডিসি)।
  2. সরবরাহের বর্তমান: 15 এমএ।
  3. সংশোধন ফ্রিকোয়েন্সি: 40Hz।
  4. আউটপুট: 0 - 5 ভি (পরিসীমাতে অন্তরায় বাধা সনাক্ত করলে উচ্চতর আউটপুট)।
  5. মরীচি কোণ: সর্বোচ্চ 15 ডিগ্রি।
  6. দূরত্ব: 2 সেমি - 400 সেমি।
  7. যথার্থতা: 0.3 সেমি।
  8. যোগাযোগ: ধনাত্মক টিটিএল নাড়ি।

অতিস্বনক দূরত্ব সেন্সর অপারেশন:

অতিস্বনক সেন্সর মডিউলটিতে একটি ট্রান্সমিটার এবং একটি রিসিভার রয়েছে। সর্বাধিক রিসিভার কেবল 40 কেএইচজেড শব্দ তরঙ্গ গ্রহণ করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে এমন ট্রান্সমিটারটি 40 কেএইচজেড আল্ট্রাসোনিক শব্দ সরবরাহ করতে পারে। ট্রান্সমিটারের পাশে রাখা রিসিভার আল্ট্রাসোনিক সেন্সরটি এভাবে প্রতিস্থাপন 40 কেএইচজেড পেতে সক্ষম হবে, মডিউলটি সামনে কোনও বাধার সম্মুখীন হওয়ার পরে। সুতরাং যখনই কোনও বাধা অতিস্বনক মডিউলটির সামনে আসে তখন এটি সিগন্যালগুলি প্রেরণ করা থেকে তাদের গ্রহণের সময় থেকে গণনা করে যেহেতু 343.2 মি / সেকেন্ডে বায়ু মাধ্যমের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় এবং দূরত্ব সম্পর্কিত শব্দ তরঙ্গের জন্য সম্পর্কিত। সিগন্যাল এমসি প্রোগ্রাম গ্রহণের পরে নির্বাহের সময় ডেটা প্রদর্শন করা হয় অর্থাত্ সিমিটারে মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে একটি এলসিডি ইন্টারফেসে দূরত্ব পরিমাপ করা হয়।

অতিস্বনক দূরত্ব সেন্সর সার্কিট

অতিস্বনক দূরত্ব সেন্সর সার্কিট

বৈশিষ্ট্যগতভাবে, রোবোটিক্স অ্যাপ্লিকেশনগুলি খুব জনপ্রিয় তবে আপনি এই পণ্যটি সুরক্ষা সিস্টেমে বা যদি ইচ্ছা হয় তবে ইনফ্রারেড রিপ্লেসমেন্ট হিসাবে কার্যকর হিসাবে দেখতে পাবেন।

  • জল স্তর সনাক্তকরণের জন্য অতিস্বনক ট্রান্সডুসার
অতিস্বনক সনাক্তকরণ

অতিস্বনক সনাক্তকরণ

যোগাযোগহীন তরল স্তরের নিয়ামকের জন্য ডায়াগ্রামটি ব্লক করুন

যোগাযোগহীন তরল স্তর নিয়ন্ত্রণকারী

যোগাযোগহীন তরল স্তর নিয়ন্ত্রণকারী

উপরের সার্কিট ডায়াগ্রামটি দেখায় যোগাযোগহীন তরল স্তর নিয়ন্ত্রণকারী এই চিত্রটিতে অতিস্বনক সেন্সর মডিউলটি মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে ইন্টারফেস করা হয়। যখনই সেন্টিমিটারে পরিমাপ করা স্তরের দূরত্বটি একটি নির্দিষ্ট পয়েন্টের নীচে নেমে আসে তখন পাম্পটি সিগন্যালটি বেরিয়ে আসা এবং মাইক্রোকন্ট্রোলারকে খাওয়ানো হয় এমন অতিস্বনক ট্রান্সডুসারে স্তরের প্রাপ্তির স্তরের গ্রহণ করে শুরু হয়। মাইক্রোকন্ট্রোলার যখন অতিস্বনক ট্রান্সডুসার থেকে সিগন্যাল পায় এটি পাম্পটি চালিত বা বন্ধ করে তোলে এমন একটি এমওএসএফইটি মাধ্যমে রিলে সক্রিয় করে।

  • অতিস্বনক বাধা সনাক্তকরণ

আল্ট্রাসোনিক সেন্সরগুলি লক্ষ্যগুলির উপস্থিতি সনাক্ত করতে এবং অনেক রোবোটাইজড প্রসেসিং প্ল্যান্ট এবং প্রক্রিয়াজাতকরণ প্ল্যান্টগুলিতে লক্ষ্যগুলির দূরত্ব পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়। কোনও অনোল্ট আউটপুট সহ অবজেক্টস এবং সেন্সরগুলির উপস্থিতি সনাক্ত করার জন্য একটি অন বা অফ ডিজিটাল আউটপুট সহ সেন্সরগুলি বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ।

অতিস্বনক

অতিস্বনক বাধা সংবেদক একই ফ্রিকোয়েন্সি চালিত যা অতিস্বনক রিসিভার এবং ট্রান্সমিটার একটি সেট নিয়ে গঠিত। জোনটিতে যখন কোনও কিছু সরানো হয় তখন সার্কিটের সূক্ষ্ম অফসেটটি সুরক্ষিত হয় এবং বুজার / অ্যালার্মটি ট্রিগার হয়।

অতিস্বনক প্রতিবন্ধক সেন্সর

অতিস্বনক প্রতিবন্ধক সেন্সর

বৈশিষ্ট্য:

  • 20mA বিদ্যুৎ খরচ
  • নাড়ি ইন / আউট যোগাযোগ
  • সংকীর্ণ গ্রহণযোগ্যতা কোণ
  • 2 সেমি থেকে 3 মিটারের মধ্যে নির্ভুল, যোগাযোগ ছাড়াই বিচ্ছিন্নতার অনুমান সরবরাহ করে
  • বিস্ফোরণ পয়েন্ট এলইডি অগ্রগতিতে অনুমান দেখায়
  • 3-পিন শিরোনাম একটি सर्वो উন্নত লিঙ্কটি ব্যবহার করে সংযোগ করা সহজ করে তোলে

বিশেষ উল্লেখ:

  • বিদ্যুৎ সরবরাহ: 5 ভি ডিসি
  • স্থির বর্তমান:<15mA
  • কার্যকর কোণ:<15°
  • রঙিন দূরত্ব: 2 সেমি - 350 সেমি
  • রেজোলিউশন: 0.3 সেমি
  • আউটপুট চক্র: 50 মিমি

সেন্সর একটি সংক্ষিপ্ত অতিস্বনক বিস্ফোরণ এবং তারপর ইকো শোনার মাধ্যমে অবজেক্টগুলি সনাক্ত করে। হোস্ট মাইক্রোকন্ট্রোলারের নিয়ন্ত্রণে, সেন্সর একটি সংক্ষিপ্ত 40 কেএইচজেড বিস্ফোরণ ঘটায়। এই বিস্ফোরণ উদ্যোগ বা বায়ু দিয়ে ভ্রমণ একটি নিবন্ধকে হিট করে এবং তার পরে আবার সেন্সরে ফিরে আসে।

সেন্সরটি হোস্টকে একটি আউটপুট ডাল সরবরাহ করে যা প্রতিধ্বনিত হওয়ার পরে শেষ হয়ে যাবে সুতরাং একটি পালসের প্রস্থের পরের অংশের প্রস্থটি কোনও প্রোগ্রামের মাধ্যমে বস্তুর দূরত্বে ফলাফল সরবরাহের জন্য গণনায় নেওয়া হবে।

এই বিষয়টিতে বা বৈদ্যুতিক এবং সম্পর্কিত কোনও প্রশ্ন থাকলে এখন আপনি আল্ট্রাসোনিক সনাক্তকরণের অ্যাপ্লিকেশন এবং বেসিক ধারণাটি বুঝতে পেরেছেন যোগাযোগহীন তরল স্তর নিয়ন্ত্রণকারী নীচের মন্তব্য বিভাগে ছেড়ে দিন।