Cum se echilibrează un traductor ultrasonic cu un analizor de impedanță ultrasonic?
Traductorul cu ultrasunete piezoelectric ceramic este componenta de bază a produselor cu ultrasunete. Calitatea stelei de calitate afectează direct performanța întregului echipament cu ultrasunete. Traductoarele noastre sunt strict testate de sistemul de evaluare ceramică piezoelectrică. Analizorul de impedanță poate fi utilizat pentru a evalua foile ceramice piezoelectrice, traductoarele piezoelectrice și sistemele de vibrații întregi (transductoare + claxone, matrițe) și alte dispozitive. Performanța dispozitivului este bună sau proastă. Analiza echipamentelor dispozitivelor cu ultrasunete cu un analizor de impedanță, cei mai importanți parametri sunt următorii:
1. Fs: Frecvența de rezonanță mecanică, adică frecvența de funcționare a sistemului de vibrații, ar trebui să fie cât mai aproape de valoarea așteptată în proiectare.
Acesta este cel mai important parametru după cum cred eu în munca de potrivire.
Pentru o mașină de curățat, cu cât este mai mare consistența frecvenței de rezonanță a vibratorului, cu atât mai bine.
Pentru sudorii din plastic sau prelucrarea cu ultrasunete, dacă cornul sau matrița cu ultrasunete nu sunt proiectate corespunzător, frecvența de rezonanță a vibratorului se va abate de la punctul de funcționare.
2. Gmax: Conductanța la rezonanță, conductanța sistemului de vibrații în funcționare, care este reciproca rezistenței dinamice. Cu cât este mai mare, cu atât mai bine în aceleași condiții de sprijin, Gmax = 1. /R1. În general pentru curățarea sau sudarea vibratoarelor, în general între 50ms ~ 500ms. Dacă este prea mic, în general, vibratorul sau sistemul de vibrații va funcționa.
Există probleme precum nepotrivirea circuitelor sau eficiența scăzută a conversiei și durata scurtă de viață a vibratorului.
3. C0: Capacitatea ramului static în circuitul echivalent al dispozitivului piezoelectric, C0=CT-C1 (unde: CT este capacitatea liberă la 1 kHz, iar C1 este echivalentul dispozitivului piezoelectric.
Steaua condensatoare a ramului dinamic din drum). Când utilizați, echilibrați C0 cu inductanța.
În proiectarea circuitului mașinii de curățare sau a mașinii de procesare cu ultrasunete, echilibrarea corectă a C0 poate crește factorul de putere al sursei de alimentare cu ultrasunete. Există două metode de utilizare a echilibrului inductanței.
Acordare paralelă și acordare în serie.
4. Qm: factor de calitate mecanic, determinat prin metoda curbei de conductanță, Qm=Fs/ (F2 - F1), cu cât Qm este mai mare, cu atât mai bine, deoarece cu cât Qm este mai mare, cu atât randamentul vibratorului este mai mare;
Qm trebuie să se potrivească cu sursa de alimentare. Când valoarea Qm este prea mare, sursa de alimentare nu poate fi egalată.
Pentru curățarea vibratorului, cu cât valoarea Qm este mai mare, cu atât mai bine. În general, Qm al vibratorului de curățare ar trebui să ajungă la 500 sau mai mult. Dacă este prea scăzut, eficiența vibratorului este scăzută.
Pentru aparatul de sudură cu ultrasunete, valoarea Qm a vibratorului în sine este în general în jur de 500, iar după adăugarea cornului, ajunge în general la aproximativ 1000, cu cornul poate ajunge la 1500 ~ 3000. Dacă este prea scăzută, eficiența vibrațiilor este scăzută, dar nu ar trebui să fie prea mare, deoarece cu cât Qm este mai mare, cu atât lățimea de bandă de lucru este mai îngustă, sursa de alimentare dificilă este dificil de egalat și sursa de alimentare este dificilă.
Pentru a lucra la punctul de frecvență de rezonanță, dispozitivul nu funcționează.
5.F2, F1: frecvența punctului de jumătate de putere a vibratorului. Pentru întregul sistem de vibrații (inclusiv cornul și matrița) pentru prelucrarea cu ultrasunete, F2-F1 este mai mare de 10 Hz, în caz contrar banda de frecvență este prea îngustă, sursa de alimentare este dificil de operat la punctul de frecvență de rezonanță și dispozitivul nu poate funcționa.
F2 - F1 este direct legat de valoarea Qm, Qm = Fs / (F2- F1).
6. Fp: frecvența anti-rezonanță, frecvența de rezonanță a ramurii paralele a vibratorului piezoelectric. La această frecvență, impedanța vibratorului piezoelectric este cea mai mare.
7. Zmax: impedanța anti-rezonantă, în condiții normale, - impedanța anti-rezonantă a unui traductor este peste câteva zeci de kilohmi, dacă impedanța anti-rezonanță este relativ scăzută, durata de viață a vibratorului este relativ scurtă.
8. CT: Capacitate liberă, valoarea capacității dispozitivului piezoelectric la 1 kHz. Această valoare este în concordanță cu valoarea măsurată de contorul digital de capacitate. Această valoare este scăzută din condensatorul dinamic C1.
Acesta este, de asemenea, un parametru important în munca de potrivire.
Capacitatea statică reală C0 poate fi obținută. C0 trebuie echilibrat de un inductor extern. C1 participă la conversia în stele atunci când sistemul funcționează și nu trebuie să fie echilibrat.
9. R1: Rezistenta dinamica, rezistenta conexiunii in serie a vibratoarelor piezoelectrice, cu cat este mai mica cu atat mai bine in aceleasi conditii de suport. Pentru curățarea sau sudarea vibratorului, dacă R1 este prea mare, există o problemă cu vibratorul.
Este un parametru de referință pentru a verifica calitatea traductorului.
10. Keff: coeficient de cuplare electromecanic efectiv, - în general, cu cât Keff este mai mare, cu atât randamentul de conversie este mai mare
