2025-08-19
Đầu dò siêu âmlà các phần chính để chuyển đổi năng lượng. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như hình ảnh y tế, làm sạch công nghiệp và hàn. Cách chúng hoạt động trực tiếp ảnh hưởng đến cách chạy thiết bị tốt. Trong sử dụng thực sự, có một số vấn đề phổ biến. Bạn cần chú ý đến họ để ngăn chặn hiệu suất trở nên tồi tệ hơn.
Tần số trôi dạt là vấn đề lớn nhất. Nó cho thấy tần số làm việc giảm hơn 5% so với giá trị đã nêu. Điều này chủ yếu là do thay đổi nhiệt độ (nhiệt độ môi trường có thể đi từ -20 đến 60) hoặc gốm áp điện bị cũ. Điều này có thể làm cho hình ảnh mờ trong các máy chẩn đoán siêu âm.
Để khắc phục điều này, bạn cần thiết kế nhiệt độ không đổi (với lỗi ≤ ± 2 ℃) và kiểm tra thường xuyên (cứ sau 300 giờ). Sau khi áp dụng giải pháp này, một nhà sản xuất thiết bị y tế đã thấy sự cải thiện 40% về độ ổn định của đầu dò.
Sự suy giảm năng lượng rất dễ chú ý trong các bộ chuyển đổi tần số cao (hơn 100kHz). Sau sáu tháng sử dụng, công suất đầu ra của chúng có thể giảm 20%-30%. Lý do chính là quá trình oxy hóa điện cực hoặc lớp phù hợp bị hao mòn. Điều này làm cho thiết bị làm sạch công nghiệp ít có khả năng làm sạch. Sử dụng các điện cực mạ vàng và các lớp kết hợp gốm chống mài mòn có thể làm cho chu kỳ suy giảm kéo dài hơn một năm. Điều này cắt giảm chi phí bảo trì 60%.
Hệ thống sưởi bất thường chủ yếu là do sự không phù hợp trở kháng. Khi dòng hoạt động vượt quá giá trị định mức 15%, mức tăng nhiệt độ của đầu dò sẽ vượt quá 40. Trong các máy hàn siêu âm, điều này có thể gây ra hàn nhựa không đều. Giám sát thời gian thực thông qua máy phân tích trở kháng (với độ chính xác là ± 0,1Ω) kết hợp với mạch phù hợp tự động có thể kiểm soát sự tăng nhiệt độ trong vòng 25.
Thất bại cơ học chủ yếu xảy ra trong các phần kết nối. Giống như sừng lỏng lẻo hoặc tấm áp điện bị hỏng. Những thất bại này chiếm 35% của tất cả các lỗi. Lý do chính là mô -men xoắn cài đặt sai (trên 20N ・ m) hoặc mệt mỏi rung. Điều này có thể làm cho thiết bị phát hiện lỗ hổng siêu âm ngừng gửi tín hiệu. Nếu bạn chuẩn hóa quá trình cài đặt (giữ mô-men xoắn ở mức 15-18N m) và sử dụng vật liệu hợp kim cường độ cao, tỷ lệ thất bại sẽ giảm 70%.
Các vấn đề phổ biến | Biểu hiện điển hình | Nguyên nhân chính | Giải pháp |
Tần số trôi dạt | Độ lệch so với giá trị danh nghĩa hơn 5% | Biến động nhiệt độ, lão hóa vật liệu | Kiểm soát nhiệt độ không đổi + Hiệu chuẩn thường xuyên |
Sự suy giảm sức mạnh | Giảm sản lượng 20%-30% | Quá trình oxy hóa điện cực, hao mòn lớp phù hợp | Các điện cực mạ vàng + các lớp phù hợp chống mài mòn |
Sưởi ấm bất thường | Tăng nhiệt độ vượt quá 40 ℃ | Trở kháng không phù hợp, quá dòng | Giám sát trở kháng thời gian thực + Kết hợp tự động |
Thất bại cơ học | Kết nối lỏng lẻo, gãy thành phần | Cài đặt không phù hợp, mệt mỏi rung động | Mô-men xoắn tiêu chuẩn + vật liệu cường độ cao |
Khi các kịch bản ứng dụng mở rộng, các bộ chuyển đổi mới đã tích hợp các chip theo dõi điều kiện, cho phép cảnh báo sớm về các lỗi tiềm ẩn. Sau khi một thiết bị làm sạch chất bán dẫn được thông qua đầu dò thông minh, thời gian chết không có kế hoạch đã giảm 80%. Sự kết hợp giữa bảo trì thường xuyên và nâng cấp vật liệu sẽ trở thành giải pháp cốt lõi để cải thiện độ tin cậy củaĐầu dò siêu âm.