功率超聲波應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)在清洗、乳化和加工等方面取得可觀的成效。超聲消洗是功率超聲技術(shù)最廣泛也較成熟的一種應(yīng)用，并且H益向各行各業(yè)滲透。超聲波清洗中的壓電換能器常因驅(qū)動電路的輸出頻率沒有諧振在壓電陶瓷片的共振頻率上，因而導(dǎo)致壓電陶瓷片的Q值下降，損耗加大，繼而使得陶瓷片發(fā)熱，效率減小而發(fā)生斷裂。因此共振頻率是壓電陶瓷超聲波換能器的一個重要參數(shù)，它隨負(fù)載及工作溫度等因素的變化而變化，或隨時間的增加而變化，換能器饋電電路能否自動跟蹤其共振頻率就變得很重要。此外，由于目前市場上的超聲波清洗機(jī)設(shè)備多采用單一頻率的工作方式，也就是每套設(shè)備只能工作在一個超聲頻率上，這使得結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工件得不到充分清洗，同時，由于駐波場的形成，造成清洗盲區(qū)，使清洗效果不均勻。本文以半橋變換器為夾心式壓電換能器的驅(qū)動電路，以脈寬調(diào)制器3525為脈沖波產(chǎn)生電路，采用單片機(jī)8951，DAC0832D/A轉(zhuǎn)換器及軟件技術(shù)，設(shè)計出具有頻率跟蹤功能的雙頻超聲波發(fā)生器，較好地消除超聲波清洗機(jī)清洗槽內(nèi)由駐波引的清洗死角，有效地提高了超聲波清洗機(jī)清洗效率。實驗表明，采用雙頻超聲波清洗方式的超聲波清洗機(jī)，工作穩(wěn)定、高效，具有廣泛的應(yīng)用前景.關(guān)鍵詞：雙頻超聲波發(fā)生器；動態(tài)阻抗匹配：超聲波換能器；頻率跟蹤；單片機(jī)
標(biāo)簽： 超聲波清洗機(jī)
上傳時間： 2022-06-18
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自從超聲科技問世以來，其發(fā)展日新月異，應(yīng)用日益廣泛，已經(jīng)取得了良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。但是作為一門綜合性極強(qiáng)的交叉學(xué)科，超聲學(xué)研究與應(yīng)用均起步較晚，技術(shù)狀況已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我國經(jīng)濟(jì)事業(yè)多領(lǐng)域的需求，廣闊的市場前景促使我們加大研究力度。本文首先介紹了功率超聲波技術(shù)的原理和發(fā)展趨勢，然后詳細(xì)分析了超聲波設(shè)備的組成、關(guān)鍵技術(shù)以及設(shè)計難點(diǎn)，并采用三種不同的控制方案設(shè)計、制作了超聲波發(fā)生器，分別應(yīng)用在超聲波清洗機(jī)和焊接機(jī)中。主電路使用集MOSFET和GTR的優(yōu)點(diǎn)于一身的IGBT作為開關(guān)管，構(gòu)成半橋逆變電路。通過分析超聲波換能器的阻抗特性，比較換能器工作在串聯(lián)諧振頻率和并聯(lián)諧振頻率的優(yōu)劣，介紹了幾種匹配方式的特點(diǎn)，設(shè)計了匹配電路?？刂齐娐分蟹謩e采用了鎖相方式、掃頻控制方式以及模糊自適應(yīng)控制方式實現(xiàn)了對超聲負(fù)載的自動頻率跟蹤，并且功能完善，配備了軟啟動、死區(qū)調(diào)節(jié)、限流、過流、驅(qū)動自保護(hù)和過熱保護(hù)，有力的保障了系統(tǒng)長時間工作的穩(wěn)定性和可靠性。最后通過實驗，證明了設(shè)計的方案可靠，適應(yīng)性強(qiáng)，樣機(jī)不僅具有頻率自適應(yīng)功能，而且能夠功率自適應(yīng)，具有良好的推廣應(yīng)用意義。關(guān)鍵詞：超聲波發(fā)生器、阻抗特性、匹配電路、鎖相環(huán)、掃頻控制、模糊自適應(yīng)
標(biāo)簽： 超聲波發(fā)生器
上傳時間： 2022-06-18
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在液體中發(fā)射足夠大的超聲波能量，液體會產(chǎn)生“空化效應(yīng)”?！翱栈?yīng)”是將超聲頻的振動加到清洗液中，液體內(nèi)部會產(chǎn)生拉伸和壓縮現(xiàn)象，液體拉伸時會產(chǎn)生氣泡，液體壓縮時氣泡會被壓碎破裂。超聲波清洗的原理就是在清洗液中產(chǎn)生“空化效應(yīng)”，氣泡的產(chǎn)生與破裂產(chǎn)生強(qiáng)大的機(jī)械沖擊力，用以清除物體表面的雜質(zhì)、污垢和油膩。超聲波清洗機(jī)的清洗速度快，可提高生產(chǎn)效率；操作實現(xiàn)自動化，不須人手接觸清洗液，安全可靠，且節(jié)省人力；微小的氣泡可以到達(dá)特殊造型的零部件深處，對深孔、細(xì)縫和工件隱蔽處亦可清洗干凈，所以超聲清洗應(yīng)用更為廣泛；清洗效果好，清潔度高且全部工件清潔度一致，實驗顯示，利用超聲波清洗技術(shù)，可得到比風(fēng)吹、浸潤、蒸汽和刷子清洗更好的清洗效果。使用超聲波達(dá)到清洗目的，需要有容器與清洗液、超聲波換能器、超聲波電源。超聲波換能器是產(chǎn)生超聲場的部件，超聲波電源用以驅(qū)動超聲波換能器，向其提供能量，使之產(chǎn)生超聲場。通常的超聲波清洗機(jī)是在匹配電路上加占空比為50%的交流方波信號。本設(shè)計采用頻率自動跟蹤的方式來使超聲波換能器處于諧振，滿足超聲波電源與超聲波換能器工作在最佳狀態(tài)，使得整機(jī)達(dá)到最佳工作效率。功率檢測電路調(diào)節(jié)脈沖電壓的脈寬來改變超聲波發(fā)生器的輸出功率，以實現(xiàn)功率恒定。本文結(jié)合超聲波電源發(fā)展的現(xiàn)狀，并針對超聲波清洗機(jī)對超聲波電源的具體要求，提出了電源主電路和控制電路基本結(jié)構(gòu)方案。并對電源的主電路和控制電路進(jìn)行了理論設(shè)計和參數(shù)估算。設(shè)計了整流濾波電路、移相全橋變換器電路、功率控制電路、頻率跟蹤電路、匹配電路、驅(qū)動和保護(hù)電路等。文中還介紹了移相全橋的特點(diǎn)，具體分析了移相全橋變換的工作過程，并對移相全橋電路進(jìn)行了相應(yīng)的參數(shù)設(shè)計。文章最后應(yīng)用PSPICE軟件對整個系統(tǒng)進(jìn)行了仿真分析，對理論設(shè)計進(jìn)行修正。結(jié)果表明系統(tǒng)設(shè)計可行，性能指標(biāo)基本可以滿足設(shè)計要求。
標(biāo)簽： 超聲波清洗機(jī) 驅(qū)動電源
上傳時間： 2022-06-18
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聲學(xué)模塊由一系列物理場接口組成，用于模擬流體和固體中的聲音傳播。在聲學(xué)模塊中，可用的物理場接口包括壓力聲學(xué)接口，聲-固耦合接口，氣動聲學(xué)接口，熱粘性聲學(xué)接口和幾何聲學(xué)接口。使用聲學(xué)模塊可以很輕松地求解一些經(jīng)典的聲學(xué)問題，例如，聲散射場、聲衍射、聲激發(fā)、聲輻射，以及聲傳輸，等等。這些問題關(guān)系到消聲器設(shè)計、揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)、吸聲器和擴(kuò)音器的隔聲問題，聲音方向性評價，例如指向性，噪聲輻射問題，等等。聲固多物理場耦合可以模擬包含固體和流體產(chǎn)生的聲固耦合作用問題。例如，聲固耦合模式可以應(yīng)用于精確的消聲器設(shè)計、超聲壓電換能器、聲吶技術(shù)、汽車制造行業(yè)的噪音和機(jī)械振動分析。利用COMSOL Multiphysics的強(qiáng)大功能，可以精確分析和設(shè)計諸如揚(yáng)聲器、傳感器、麥克風(fēng)和助聽器接收器等電聲換能器。在聲學(xué)模塊中，可以通過求解線性化勢流方程，線性化歐拉方程或線性Navier-Stokes方程來實現(xiàn)氣動聲學(xué)的分析和模擬。這些接口都是用來模擬外部流動和聲場的單向耦合問題。主要應(yīng)用領(lǐng)域包括噴氣式引擎的噪音分析、流量傳感器，以及包含流動的消聲器等。
上傳時間： 2022-06-19
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1·超聲波金屬焊接系統(tǒng)介紹1.1系統(tǒng)概述超聲波金屬焊接系統(tǒng)是由超聲波發(fā)生器和焊接機(jī)架兩部分組成的分體式焊接系統(tǒng)。本設(shè)備具有結(jié)構(gòu)緊湊、易于安裝、操作簡便、移動靈活以及便于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)采用具有國內(nèi)先進(jìn)水平的超強(qiáng)穩(wěn)定電子線路的超聲波發(fā)生器、日本原裝進(jìn)口的高性能換能器和變幅器。超聲頻率為40KHz，額定輸出功率為 800wW，采用日本進(jìn)口控制器件，用于焊接過程各個參數(shù)的精確控制；焊接機(jī)架配備有高品質(zhì)的直線導(dǎo)軌，保證了焊頭運(yùn)動的穩(wěn)定性，對某種指定工件的焊接參數(shù)一旦被設(shè)定，無需對設(shè)備進(jìn)行更多的調(diào)整，它可以自動、快速、準(zhǔn)確、連續(xù)地執(zhí)行焊接過程中，從而極大的提高工作效率。
上傳時間： 2022-06-21
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工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究過程中，流量測量必不可少，由于超聲波流量計可以將超聲換能器火裝在管道外面進(jìn)行非接觸測量，無需中斷管道，設(shè)計和安裝方便，并且滿足大部分工業(yè)生產(chǎn)的精度要求，近年來得到了廣泛應(yīng)用.本設(shè)計采用了多脈沖時差法測量技術(shù)，增強(qiáng)了系統(tǒng)的抗干擾性，改善了測量效果。系統(tǒng)的硬件部分以MSP430F155為控制核心，選用了高精度時間數(shù)字轉(zhuǎn)換器TDC-GPI和復(fù)雜可編程邏輯器件spl.S11032等芯片.充分發(fā)揮了ispL.S1032的在系統(tǒng)可編程性，設(shè)計了超聲波退耦合脈沖定時器、抗干擾濾波器、數(shù)字單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器等電路，實現(xiàn)了多脈沖的時間差測量，進(jìn)一步提高了硬件抗干擾性，并且完成了系統(tǒng)時鐘同步和電平轉(zhuǎn)換的任務(wù)。通過芯片內(nèi)部的門電路傳播時延實現(xiàn)系統(tǒng)傳播時間的測量，可以達(dá)到較高的測量精度，與傳統(tǒng)的通過高速數(shù)字計數(shù)器測時的方式相比，有很大的優(yōu)勢，可以在較低的頻率下完成電路的設(shè)計，避免了高頻電路設(shè)計中所帶來的更繁雜的電磁兼容等方面的問題。軟件設(shè)計是基于嵌入式實時操作系統(tǒng)Small RTOS 430的實現(xiàn).Small RTOS 430是由IC/OS-I和Small RTOS 51經(jīng)過改寫和移植而來，最大限度的減少了操作系統(tǒng)本身的代碼量和所需的內(nèi)存空間，整個軟件系統(tǒng)以任務(wù)為單位，任務(wù)的實現(xiàn)相互獨(dú)立，簡化了軟件的開發(fā)過程，縮短了開發(fā)周期，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性本文設(shè)計的時差法超聲波流量計，采用了TDC-GPI測量傳播時間差，保證了較高的測量精度；使用ispLS1032完成了多脈沖情況下時間差的確定和超聲波退耦合脈沖定時器、抗干擾濾波器等硬件抗干擾電路，改善了超聲波流量計的測量效果.
標(biāo)簽： 超聲波流量計
上傳時間： 2022-06-21
上傳用戶：得之我幸78
超聲波焊接機(jī)技術(shù)原理超聲波焊接機(jī)工作原理是：通過物體上下振動，使焊接件伸縮發(fā)熱熔接，其機(jī)械原理是：把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能。當(dāng)超聲換能器產(chǎn)生的能量傳送到焊區(qū)，由于焊區(qū)，即兩個焊接的交界面處聲阻大，因此會產(chǎn)生局部高溫。由于塑料導(dǎo)熱性差，熱量聚集在焊區(qū)，使兩個塑料的接觸面迅速熔化，加上一定壓力后，使其融合成一體。一、超聲波模治具架設(shè)不準(zhǔn)確、受力不平均怎么辦？在一般認(rèn)為超音波作業(yè)時，產(chǎn)品與模具表面只要接觸準(zhǔn)確就可以得到應(yīng)該的超聲波焊接機(jī)熔接效果，其實這只是表面的看法，超音波既然是摩擦振，就會產(chǎn)生音波傳導(dǎo)的現(xiàn)象我們?nèi)绻麊沃挥^察硬件（模治具）的穩(wěn)合程度，而忽略了整合型態(tài)的超音波作業(yè)方式，必定會產(chǎn)生舍本逐末或誤判的后果，所以在此必須先強(qiáng)調(diào)超音波熔接的作業(yè)方式是傳導(dǎo)音波，使成振動摩擦轉(zhuǎn)為熱能而熔接，這時候超音波模治具的穩(wěn)合程度、產(chǎn)品截面的高低、肉厚、深淺、材質(zhì)的組織，必定無法是百分之百承受相同的壓力。
上傳時間： 2022-06-21
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超聲波塑料焊接機(jī)的工作原理。當(dāng)超聲波作用于熱塑性的塑料接觸面時，會產(chǎn)生每秒幾萬次的高頻振動，這種達(dá)到一定振幅的高頻振動， 通過上焊件把超聲能量傳送到焊區(qū)， 由于焊區(qū)即兩個焊接的交界面處聲阻大， 因此會產(chǎn)生局部高溫。又由于塑料導(dǎo)熱性差， 一時還不能及時散發(fā)， 聚集在焊區(qū)， 致使兩個塑料的接觸面迅速熔化， 加上一定壓力后，使其融合成一體。當(dāng)超聲波停止作用后，讓壓力持續(xù)幾秒鐘，使其凝固成型，這樣就形成一個堅固的分子鏈，達(dá)到焊接的目的，焊接強(qiáng)度能接近于原材料強(qiáng)度。超聲波塑料焊接的好壞取決于換能器焊頭的振幅， 所加壓力及焊接時間等三個因素，焊接時間和焊頭壓力是可以調(diào)節(jié)的， 振幅由換能器和變幅桿決定。這三個量相互用有個適宜值，能量超過適宜值時，塑料的熔解量就大，焊接物易變形；若能量小，則不易焊牢，所加的壓力也不能達(dá)大。這個最佳壓力是焊接部分的邊長與邊緣每1mm 的最佳壓力之積。超聲波焊接原理基本原理是利用換能器， 使高頻電子能轉(zhuǎn)換為高頻機(jī)械振動， 超聲波焊接是在塑膠組件上，通過二萬周/秒（ 20KHZ ）之高頻振動，使塑膠和塑料膠和金屬而產(chǎn)生一秒鐘二萬次的高速熟磨擦，令塑膠溶合。按其方式可分為直接與傳導(dǎo)二種熔接法。直接熔接： 即先使材質(zhì)如線或帶相互重疊， 固定于塑膠熔接機(jī)之夾具上， 讓其能量轉(zhuǎn)換器（ HORN）直接在上面產(chǎn)生音波振動效能而熔接。超聲波在塑料加工中的應(yīng)用原理：塑料加工中所用的超聲波，現(xiàn)有的幾種工作頻率有15KHZ，18KHZ ，20KHZ，40KHZ。其原理是利用縱波的波峰位傳遞振幅到塑料件的縫隙， 在加壓的情況下，使兩個塑料件或其它件與塑料件接觸部位的分子相互撞擊產(chǎn)生融化， 使接觸位塑料熔合，達(dá)到加工目的。
標(biāo)簽： 超聲波焊接機(jī)
上傳時間： 2022-06-22
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超聲波焊接機(jī)操作規(guī)程一、準(zhǔn)備工作：1 、檢查超聲波塑料焊接機(jī)電源，一切正常才能投入使用。2 、檢查所需之超聲波塑焊機(jī)模具（焊頭）和增幅器之間接觸面上是否有氧化物，并清理干凈。二、超聲波模具（焊頭）的安裝：1 、松開活動架蓋子上面的螺絲，取出換能器套件；2 、把所需的超聲波模具（焊頭）裝在換能器套件之增幅器上；3 、把換能器套件放回活動架內(nèi)（并合上蓋子），擺正超聲波模具（焊頭）方向后（選擇便于工作的方向） ，鎖緊活動架蓋子上面的螺絲， 當(dāng)然要事先將機(jī)架調(diào)至安全的高度（超聲波模具下落行程限位高于臺面物品）；三、超聲波焊接機(jī)模具（焊頭）固有頻率與超聲波機(jī)輸出頻率匹配檢測：超聲波焊接機(jī)模具（焊頭）在懸空狀態(tài)下，短暫按動（點(diǎn)動）超聲波測試開關(guān)釋放超聲波， 與此同時逐步調(diào)動頻率調(diào)諧旋鈕， 直至找到指針擺動幅度為最小的位臵（即調(diào)諧最佳位臵） 。注意：通常在指針的擺動幅度不超過? 2?的情況下，應(yīng)避開調(diào)諧旋鈕轉(zhuǎn)動范圍之兩端極限為宜。四、超聲波塑膠焊接機(jī)機(jī)架高度調(diào)節(jié)：1 、將氣壓調(diào)至高于1.5 公斤壓力（ 20PS）位臵；2 、按動一次超聲波模具下落開關(guān)，自鎖（焊頭下落指示燈亮）的位臵；?此時超聲波模具（焊頭）下落狀態(tài)?3 、將塑焊機(jī)底模（先把塑料件放入底模內(nèi)）放到超聲波模具（焊頭）下方之工作臺上，松開鎖緊機(jī)架的手柄；4 、搖動機(jī)高度調(diào)節(jié)手輪，使超聲波模具（焊頭）與塑料件之頂面吻合抵觸；鎖緊機(jī)架，并且用夾板固定底模。5 、將下落行程調(diào)節(jié)（限位）螺桿拎退1~2毫米，并用螺母鎖緊螺桿。6 、再按動一次超聲波模具下落開關(guān)， 取消自鎖（焊頭下落指示燈熄滅）的位臵。?此時超聲波模具（焊頭）回復(fù)至懸空狀態(tài)?
標(biāo)簽： 超聲波焊接機(jī)
上傳時間： 2022-06-22
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自從超聲科技問世以來，其發(fā)展日新月異，應(yīng)用日益廣泛，已經(jīng)取得了良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。但是作為一門綜合性極強(qiáng)的交叉學(xué)科，超聲學(xué)研究與應(yīng)用均起步較晚，技術(shù)狀況已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我國經(jīng)濟(jì)事業(yè)多領(lǐng)域的需求，廣闊的市場前景促使我們加大研究力度。本文首先介紹了功率超聲波技術(shù)的原理和發(fā)展趨勢，然后詳細(xì)分析了超聲波設(shè)備的組成、關(guān)鍵技術(shù)以及設(shè)計難點(diǎn)，并采用三種不同的控制方案設(shè)計、制作了超聲波發(fā)生器，分別應(yīng)用在超聲波清洗機(jī)和焊接機(jī)中。主電路使用集MOSFET和GTR的優(yōu)點(diǎn)于一身的IGBT作為開關(guān)管，構(gòu)成半橋逆變電路。通過分析超聲波換能器的阻抗特性，比較換能器工作在串聯(lián)諧振頻率和并聯(lián)諧振頻率的優(yōu)劣，介紹了幾種匹配方式的特點(diǎn)，設(shè)計了匹配電路。控制電路中分別采用了鎖相方式、掃頻控制方式以及模糊自適應(yīng)控制方式實現(xiàn)了對超聲負(fù)載的自動頻率跟蹤，并且功能完善，配備了軟啟動、死區(qū)調(diào)節(jié)、限流、過流、驅(qū)動自保護(hù)和過熱保護(hù)，有力的保障了系統(tǒng)長時間工作的穩(wěn)定性和可靠性。最后通過實驗，證明了設(shè)計的方案可靠，適應(yīng)性強(qiáng)，樣機(jī)不僅具有頻率自適應(yīng)功能，而且能夠功率自適應(yīng)，具有良好的推廣應(yīng)用意義。關(guān)鍵詞：超聲波發(fā)生器、阻抗特性、匹配電路、鎖相環(huán)、掃頻控制、模糊自適應(yīng)
標(biāo)簽： 超聲波發(fā)生器
上傳時間： 2022-06-29
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