波長等因素會(huì)影響超聲波傳感器的精度,其中較主要的影響因素是隨溫度變化的聲波速度,因而許多超聲波傳感器具有溫度補(bǔ)償?shù)奶匦?。該特性能使模擬量輸出型的超聲波傳感器在一個(gè)寬溫度范圍內(nèi)獲得高達(dá)0.6mm的重復(fù)精度。所有系列的超聲波傳感器都有開關(guān)量輸出型產(chǎn)品。一些產(chǎn)品還有2路開關(guān)量輸出(如較小和較大液位控制)。大多數(shù)產(chǎn)品系列都能提供具有模擬量電流或是模擬電壓輸出的產(chǎn)品。金屬敲擊聲、轟鳴聲等噪聲不會(huì)影響超聲波傳感器的參數(shù)賦值,這主要是由于頻率范圍的主選和已獲特有技術(shù)的噪聲抑制電路。超聲波傳感器特別是診斷用超聲波探頭使用功率較小,所以工作溫度比較低。江蘇超聲波避障傳感器經(jīng)銷商
人們能聽到聲音是由于物體振動(dòng)產(chǎn)生的,它的頻率在20HZ-20KHZ范圍內(nèi),超過20KHZ稱為超聲波,低于20HZ的稱為次聲波。常用的超聲波頻率為幾十KHZ-幾十MHZ。超聲波是一種在彈性介質(zhì)中的機(jī)械振蕩,有兩種形式:橫向振蕩(橫波)及縱向振蕩(縱波)。在工業(yè)中應(yīng)用主要采用縱向振蕩。超聲波可以在氣體、液體及固體中傳播,其傳播速度不同。另外,它也有折射和反射現(xiàn)象,并且在傳播過程中有衰減。在空氣中傳播超聲波,其頻率較低,一般為幾十KHZ,而在固體、液體中則頻率可用得較高。在空氣中衰減較快,而在液體及固體中傳播,衰減較小,傳播較遠(yuǎn)。江蘇超聲波避障傳感器經(jīng)銷商超聲波傳感器的主要性能指標(biāo)包括:工作溫度,由于壓電材料的居里點(diǎn)一般比較高。
對(duì)于機(jī)器人的應(yīng)用來說,超聲波傳感器主要用來探測(cè)物體的距離以及相對(duì)于傳感器的方位,以便可以進(jìn)行避障動(dòng)作。較理想就是矩形,不但可以準(zhǔn)確的獲得物體的距離值,也可以準(zhǔn)確的獲得方位值,就是正前方。但是實(shí)際上,超聲波的波束根據(jù)應(yīng)用不同,有寬波束,和窄波束。寬波束(圖1-b)的傳感器會(huì)檢測(cè)到任何在波束范圍的物體,它可以檢測(cè)到物體的距離,但是確無法檢測(cè)到物體的方位,誤差較高會(huì)有100度左右,機(jī)器人將無法準(zhǔn)確的確定其避障的動(dòng)作。當(dāng)然,作為只要探測(cè)物體有或者無的用途來說,寬波束的傳感器是比較理想的。同理,窄波束可以相對(duì)寬波束獲得更加精確的方位角。在選擇超聲波傳感器的時(shí)候,這個(gè)波形特性是必須要考慮的。
超聲波傳感器也不是都能的,有些因素會(huì)對(duì)超聲波的使用產(chǎn)生很大的影響。因?yàn)槌暡▊鞲衅髋袛嗑嚯x的根本原理是利用聲波在空氣中傳播的速度及時(shí)間來判斷的,而聲波在空氣中傳播的速度受到以下因素影響比較大:溫度——溫度過高或過低都會(huì)使測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)很大偏差。(比如測(cè)量熱金屬時(shí))。壓力——當(dāng)聲波所處環(huán)境中壓強(qiáng)與大氣壓不同時(shí),結(jié)果影響也很大。(比如在壓力容器中測(cè)量液位或物位時(shí)??諝饬鲃?dòng)——當(dāng)空氣流動(dòng)較強(qiáng)時(shí),有些聲波會(huì)被“吹走”( 比如我們處于上風(fēng)口和下風(fēng)口兩種不同位置聽人講話時(shí)感覺清晰度明顯不同)。超聲波傳感器可用于流程監(jiān)控以提高產(chǎn)品質(zhì)量、檢測(cè)缺陷、確定有無以及其它方面。
空氣溫度與濕度會(huì)影響聲波的行程時(shí)間。空氣溫度每上升20oC,檢測(cè)距離至多增加3.5%。在相對(duì)干燥的空氣條件下,濕度的增加將導(dǎo)致聲速較多增加2%。常規(guī)情況下大氣變化±5%(選一固定參考點(diǎn))將導(dǎo)致檢測(cè)范圍變化±0.6%。大多數(shù)情況下,傳感器在5Bar壓力下使用沒有問題。氣流的變化將會(huì)影響聲速。然而由較高至10m/s的氣流速度造成的影響是微不足道的。在產(chǎn)生空氣渦流比較普遍的條件下,例如對(duì)于灼熱的金屬而言,建議不要采用超聲波傳感器進(jìn)行檢測(cè),因?yàn)閷?duì)失真變形的聲波的回聲進(jìn)行計(jì)算是非常困難的。采用正方形聲反射板用于額定開關(guān)距離sn的標(biāo)定。超聲波傳感器構(gòu)成晶片的材料可以有許多種。小型超聲波傳感器哪種好
有外置探頭型的超聲波傳感器,相應(yīng)的電子線路位于常規(guī)傳感器外殼內(nèi)。江蘇超聲波避障傳感器經(jīng)銷商
超聲波傳感器的高靈敏度和穿透能力使其更容易檢測(cè)到外部環(huán)境以及深處的物體。它非常耐環(huán)境影響,可用于任何照明環(huán)境。在各種照明設(shè)置(包括室內(nèi)、室外和復(fù)雜的環(huán)境光)中具有可靠的性能。由于超聲波傳感器不受煙霧或黑物質(zhì)的影響,可以檢測(cè)光線、煙霧、灰塵、顏色、材料等,因此在各種應(yīng)用中都優(yōu)于紅外傳感器。超聲波傳感器可用于多種應(yīng)用,例如水位檢測(cè)、無人機(jī)應(yīng)用、自動(dòng)避障應(yīng)用、距離檢測(cè)應(yīng)用等。檢測(cè)有無、檢測(cè)水平、檢測(cè)位置、檢測(cè)距離等。它可以滿足大多數(shù)非接觸式檢測(cè)應(yīng)用的需求。由于超聲波傳感器依靠聲音來發(fā)揮作用,因此它們根本無法在真空中發(fā)揮作用,因?yàn)闆]有空氣可以傳播聲音。江蘇超聲波避障傳感器經(jīng)銷商
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