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知識(shí)貼 | 超聲波傳感器,Q&A 速問速答

知識(shí)貼 | 超聲波傳感器,Q&A 速問速答

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超聲波傳感器

超聲波是指頻率在 20 kHz 到 1 GHz之間的聲波。超聲波的頻率超過了人類的聽閾,因此是聽不見的。傳感裝置通常使用 40 kHz 到 400 kHz 的超聲波。

超聲波傳感器可以借助超聲波的反射以非接觸方式測(cè)量距離。這種傳感器能夠識(shí)別透明、深色、光亮或復(fù)雜的物體以及液體。它們能對(duì)這類物體進(jìn)行檢測(cè)、定位、檢查其存在性,并可測(cè)量距離,即使受到灰塵、霧氣、霧霾或外來光線的影響也如此。

超聲波傳感器的功能原理有哪些?

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采用反射式原理

采用反射式原理的測(cè)距傳感器適合通過超聲波來測(cè)量距離以及識(shí)別、區(qū)分和測(cè)量物體。這種傳感器的發(fā)送器和接收器裝在同一個(gè)外殼中。

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采用對(duì)射式原理

使用兩個(gè)超聲波傳感器

在對(duì)射式模式下,兩個(gè)超聲波傳感器對(duì)置安裝。也就是發(fā)送器和接收器彼此對(duì)置,并檢查發(fā)送器發(fā)射的信號(hào)是否被接收器所識(shí)別。通過參數(shù)設(shè)置可將 wenglor 超聲波傳感器設(shè)定為發(fā)送器或接收器。因受原理限制,該傳感器不能測(cè)量距離,而只能識(shí)別或區(qū)分物體。

標(biāo)簽識(shí)別用叉形傳感器

超聲波叉形傳感器是一款根據(jù)對(duì)射式原理工作的專用傳感器。這種傳感器能夠識(shí)別任意基底材料上的標(biāo)簽,不受顏色、透明度和表面特性的影響。其發(fā)送器和接收器對(duì)置安裝,但裝在同一外殼中。

是否可以改變超聲波束的方向?

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可用另一物體改變超聲波的方向。

這種物體的表面必須堅(jiān)硬、平整,以便能夠很好地傳遞信號(hào)。應(yīng)注意,只能改變一次方向。多次改變方向會(huì)顯著減小聲波的作用范圍。為了確保感應(yīng)面沒有明顯的污物,可以使用專用的擋板(例如Z0024)

配件可以影響聲波束嗎?

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配件可以改變超聲波傳感器的聲波束。

聲管(或聲波傳遞裝置)用于傳遞聲波和縮小聲波束,這樣可以通過小開口進(jìn)行精確的測(cè)量。特別是在食品和制藥業(yè)的灌裝過程,必須準(zhǔn)確測(cè)量玻璃瓶、插管、藥瓶等開口小的容器液位。使用聲波傳遞裝置可以方便地?cái)U(kuò)展1K 微小結(jié)構(gòu)的超聲波傳感器的用途,無需改變安裝尺寸(32 × 16 × 12 mm)。

超聲波傳感器與光電傳感器的區(qū)別?

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光電測(cè)量比超聲測(cè)量速度快

直觀示例:用光電傳感器和超聲波傳感器識(shí)別孔板

識(shí)別孔板、網(wǎng)格箱或印刷線路板等板材時(shí),光電傳感器的工作方式與超聲波傳感器不同。由于光電傳感器通過準(zhǔn)確的光點(diǎn)來測(cè)量,在該應(yīng)用中,當(dāng)它檢測(cè)到每個(gè)孔時(shí)就會(huì)切換。超聲波傳感器的聲波束覆蓋面積很大,因此在該應(yīng)用中始終識(shí)別到的是產(chǎn)品,而不是孔。

超聲波傳感器的優(yōu)勢(shì)是什么?

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超聲波傳感器具有哪些運(yùn)行模式?

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對(duì)射式模式

是指兩個(gè)超聲波傳感器直接作為發(fā)送器和接收器來對(duì)置安裝,或按一定角度安裝。在這種運(yùn)行模式下,傳感器可以達(dá)到比較大的工作范圍和比較高的切換頻率。

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同步模式

采用同步模式的多個(gè)超聲波傳感器同時(shí)(同步)發(fā)射超聲波脈沖。如此可在較大的面積檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)物體。在同步模式下,同一應(yīng)用最多可有 40 個(gè)傳感器同時(shí)運(yùn)行。

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復(fù)合模式

在復(fù)合模式下,若干個(gè)超聲波傳感器交替發(fā)射脈沖。這種運(yùn)行模式可以防止相鄰傳感器彼此干擾。在復(fù)合模式下,同一應(yīng)用最多可以運(yùn)行 16 個(gè) 傳感器。

哪些物體超聲波傳感器識(shí)別不佳?

柔軟的材料,例如棉花、布料、海綿橡膠或毛氈,它們會(huì)吸收或漫反射聲波。在這種情況下,超聲波會(huì)穿透柔軟的材料,識(shí)別到堅(jiān)硬的底層物體。

溫度極高的物體會(huì)將反射波漫反射到傳感頭,或者根本無法返回到傳感頭。

空氣湍流等環(huán)境因素可能會(huì)影響反射波質(zhì)量,從而影響測(cè)量。環(huán)境溫度造成的影響可以通過溫度補(bǔ)償功能來抵消。

wenglor sensoric group來自德國,是一家創(chuàng)新型智能傳感器和圖像處理技術(shù)公司。1983 年,Dieter Baur 在德國巴登符騰堡州博登湖旁的泰特南創(chuàng)立了這家創(chuàng)新型家族企業(yè)。威格勒的傳感器以近乎 200 種不同的工作原理工作,可以構(gòu)建安全高效的工業(yè)環(huán)境。現(xiàn)已逐步發(fā)展成為傳感器和機(jī)器視覺領(lǐng)域的全球參與者。

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王靜
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