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類型分類：: 科普知識(shí)

數(shù)據(jù)分類：: 超聲波傳感器

邦納超聲波傳感器靈活的解決方案

發(fā)布日期：2022-10-09 點(diǎn)擊率：140 品牌：邦納_Banner

        新技術(shù)的應(yīng)用使得今天的超聲波傳感器能經(jīng)受的住惡劣環(huán)境的考驗(yàn)：

        有IP67 和 IP69K防護(hù)等級(jí)的超聲波傳感器可以應(yīng)用于潮濕的環(huán)境中，比如瓶子清洗機(jī)器。

        內(nèi)建溫度補(bǔ)償電路，在正常或者變化的操作狀態(tài)時(shí)，當(dāng)有明顯的溫度變化時(shí)，由溫度補(bǔ)償電路進(jìn)行校對(duì)。

        Teflon型號(hào)的超聲波傳感器的表面有一種特殊涂層可以用來抵御有害化學(xué)物質(zhì)的侵蝕。先進(jìn)的過濾電路可以讓超聲波傳感器屏蔽現(xiàn)場(chǎng)干擾。

       新型傳感器感應(yīng)頭有著更強(qiáng)的自我保護(hù)能力，可以抵御物質(zhì)損害，適應(yīng)比較臟亂的環(huán)境易用性新一代超聲波傳感器的一個(gè)顯著特性就是使用更加簡單，這包括了按鈕的設(shè)置，DIP開關(guān)編程和一些多重程序的選擇。

        開關(guān)按鈕完全內(nèi)嵌于傳感器裝置中，這使得調(diào)整安裝傳感器距離的遠(yuǎn)近非常容易，把目標(biāo)物放在傳感器前再按下按鈕是一件很簡單的事情。這種傳感器可以自動(dòng)掌握窗口的大下和距離的遠(yuǎn)近。方便安裝意味著同樣的傳感器可以適應(yīng)很多不同的應(yīng)用。

        DIP開關(guān)的編程方式意味著可以為某些特殊的應(yīng)用而定制一個(gè)簡單的傳感器，這些個(gè)性化的特性包括響應(yīng)時(shí)間，輸出類型，開關(guān)量和模擬量選擇以及用于物位/液位控制的特別設(shè)定。

        超聲波傳感器一般在單個(gè)傳感器中都包含多種輸出類型，具有兩路開關(guān)量輸出型號(hào)可以用一個(gè)傳感器同時(shí)感應(yīng)兩個(gè)不同距離的物體，而同時(shí)擁有一路開關(guān)量輸出和一路模擬量輸出的型號(hào)的傳感器即可用于測(cè)量有提供警報(bào)輸出。

        以上這些特性使得超聲波傳感器與其他技術(shù)的傳感器相比，使用更加靈活，更具選擇性。

使用超聲波傳感器的基本原則

    超聲波傳感器是利用傳感器頭部的壓振陶瓷的振動(dòng)，產(chǎn)生高頻人耳聽不見的聲波來進(jìn)行感應(yīng)的，如果這聲波碰到了某個(gè)物體，傳感器就能接收到返回波。傳感器通過聲波的波長和發(fā)射聲波以及接收到返回聲波的時(shí)間差就能確定物體的距離，比較具有代表性的，一個(gè)傳感器可以通過按鈕的設(shè)定來擁有近距離和遠(yuǎn)距離兩種設(shè)定，無論物體在那一種界限里，傳感器都可以檢測(cè)到。例如：超聲波傳感器可以安裝在一個(gè)裝液體的池子上，或者是一個(gè)裝小球的箱子上，向這個(gè)容器發(fā)出聲波，通過接收到返回波的時(shí)間長短就能確定這個(gè)容器是滿的、空的或者是部分滿的。

    超聲波傳感器還有使用的是獨(dú)立的發(fā)射器和接收器的型號(hào)，當(dāng)檢測(cè)緩慢移動(dòng)的物體，或者需要快速響應(yīng)或者在潮濕環(huán)境中應(yīng)用時(shí)，這種對(duì)射示或者叫分離式的超聲波傳感器就非常適用。在檢測(cè)透明物體、液體，檢測(cè)光滑、粗糙和有光澤的，半透明材料的物體表面，和檢測(cè)不規(guī)則物體時(shí)，超聲波傳感器都是首選。超聲波傳感器不適用的情況有：戶外，極熱的環(huán)境，有壓力的容器內(nèi)，同樣不能檢測(cè)有泡沫的物體。

超聲波傳感器選型要點(diǎn)：

    范圍和尺寸  被檢測(cè)的物體的尺寸大小會(huì)影響超聲波傳感器的最大有效范圍，傳感器必須探測(cè)到一定級(jí)別的聲波才能被激勵(lì)輸出信號(hào)，一個(gè)較大的物體可以將大部分聲波反射給傳感器，所以傳感器可以在它的最大限度內(nèi)對(duì)此物體進(jìn)行感應(yīng)，而一個(gè)小物體只能反射很少的聲波，這樣就明顯地減小了感應(yīng)的范圍。

    被測(cè)物     能運(yùn)用超聲波傳感器進(jìn)行檢測(cè)的最理想的物體應(yīng)該是大型、平坦、高密度的物體，垂直放置面對(duì)著傳感器感應(yīng)面。最難檢測(cè)的是那些面積非常小，或者是可以吸收聲波的材料制作的，比如泡沫塑料，或者是角面對(duì)著傳感器的。一些比較困難被檢測(cè)的物體可以先對(duì)物體的背景表面進(jìn)行示教，再對(duì)放在傳感器和背景之間的物體作出反應(yīng)。

   用于液體測(cè)量時(shí)需要要液體的表面垂直面對(duì)超聲波傳感器，如果液體的表面非常不平整，那么傳感器的響應(yīng)時(shí)間要調(diào)的更長一些，它會(huì)將這些變化做個(gè)平均，可以比較固定的讀取。
在Retrosonic模式下使用超聲波傳感器使得探測(cè)不規(guī)則物體也成為可能，在retrosonic模式下，超聲波傳感器可以先探測(cè)一個(gè)平整的背景，如一面墻，當(dāng)任何物體通過傳感器和墻之間的時(shí)候，就會(huì)阻礙聲波，傳感器感應(yīng)到了中斷，便會(huì)意識(shí)到出現(xiàn)了物體。

   振動(dòng)  無論是傳感器本身還是周圍機(jī)械的振動(dòng)，都會(huì)影響距離測(cè)量的精確度，這時(shí)可以考慮采取一些減震措施，例如：用橡膠的抗震設(shè)備給傳感器做一個(gè)底座，可以減少振動(dòng)，用固定桿也可以消除或者最大程度的減少振動(dòng)。

   衰減當(dāng)周圍環(huán)境溫度緩慢變化的時(shí)候，有溫度補(bǔ)償?shù)某暡▊鞲衅骺梢宰龀稣{(diào)整，但是如果溫度變化過快，傳感器將無法做出調(diào)整。

誤判  聲波可能會(huì)被附近的一些物體反射，比如導(dǎo)軌或者固定夾具，為了確保檢測(cè)的可靠性，必須減少或者排除周圍物體對(duì)聲波反射的影響，為了避免對(duì)周圍物體的錯(cuò)誤檢測(cè)，許多超聲波傳感器都有一個(gè)LED指示器來引到操作人員進(jìn)行安裝，來確保這個(gè)傳感器被正確的裝好，減少出錯(cuò)的風(fēng)險(xiǎn)。
超聲波傳感器的典型應(yīng)用舉例

    超聲波傳感器曾經(jīng)被認(rèn)為操作太過困難或者過于昂貴，但隨著成本的降低和方便的運(yùn)用，越來越多的機(jī)械設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí)已經(jīng)將超聲波傳感器融入進(jìn)去。超聲波傳感器的工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域包括探測(cè)填充狀況，探測(cè)反光物體和物質(zhì)，控制環(huán)繩的膨脹和測(cè)量距離，下列是幾個(gè)應(yīng)用實(shí)例：

  在灌裝車間，檢測(cè)瓶子

相關(guān)應(yīng)用說明鏈接：
在水處理或是工廠生產(chǎn)車間，檢測(cè)液位和控制容器填充情況（使用QT50U的圖片）

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