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美國邦納超聲波傳感器檢測方式注意事項

更新時間:2020-04-15      瀏覽次數:899

美國邦納超聲波傳感器檢測方式注意事項;

美國邦納超聲波傳感器主要由如下四個部分構成:發送器:通過振子(一般為陶瓷制品,直徑約為15 mm)振動產生超聲波并向空中幅射。

接收器:振子接收到超聲波時,根據超聲波發生相應的機械振動,并將其轉換為電能量,作為接收器的輸出。

控制部分:通過用集成電路控制發送器的超聲波發送,并判斷接收器是否接收到信號(超聲波),以及已接收信號的大小。電源部分:邦納超聲波傳感器通常采用電壓為DC12V ± 10 % 或 24V ± 10 %外部直流電源供電,經內部穩壓電路供給傳感器工作。

 

邦納超聲波傳感器用萬用表直接測試是沒有什么反映的。要想測試超聲波傳感器的好壞可以搭一個音頻振蕩電路,當C1為390OμF時,在反相器⑧腳與⑩腳間可產生一個1.9kHz左右的音頻信號。把要檢測的超聲波傳感器(發射和接收)接在⑧腳與⑩腳之間;如果傳感器能發出音頻聲音,基本就可以確定此超聲波傳感器是好的。

注:C1=3900μF時,為1.9kHZ左右;C1=0.O1μF時,約0.76kHZ。

 

美國邦納超聲波傳感器檢測方式;

根據被檢測對象的體積、材質、以及是否可移動等特征,邦納超聲波傳感器采用的檢測方式有所不同,常見的檢測方式有如下四種:穿透式:發送器和接收器分別位于兩側,當被檢測對象從它們之間通過時,根據超聲波的衰減(或遮擋)情況進行檢測。

限定距離式:發送器和接收器位于同一側,當限定距離內有被檢測對象通過時,根據反射的超聲波進行檢測。限定范圍式:發送器和接收器位于限定范圍的中心,反射板位于限定范圍的邊緣,并以無被檢測對象遮擋時的反射波衰減值作為基準值。當限定范圍內有被檢測對象通過時,根據反射波的衰減情況(將衰減值與基準值比較)進行檢測。

 

回歸反射式:發送器和接收器位于同一側,以檢測對象(平面物體)作為反射面,根據反射波的衰減情況進行檢測。邦納超聲波測量液位的基本原理是:由超聲探頭發出的超聲脈沖信號,在氣體中傳播,遇到空氣與液體的界面后被反射,接收到回波信號后計算其超聲波往返的傳播時間,即可換算出距離或液位高度。超聲波測量方法有很多其它方法不可比擬的優點:

(1)無任何機械傳動部件,也不接觸被測液體,屬于非接觸式測量,不怕電磁干擾,不怕酸堿等強腐蝕性液體等,因此性能穩定、可靠性高、壽命長;(2)其響應時間短可以方便的實現無滯后的實時測量。

系統采用的邦納超聲波傳感器的工作頻率為40kHz左右。由發射傳感器發出超聲波脈沖,傳到液面經反射后返回接收傳感器,測出超聲波脈沖從發射到接收到所需的時間,根據媒質中的聲速,就能得到從傳感器到液面之間的距離,從而確定液面。考慮到環境溫度對超聲波傳播速度的影響,通過溫度補償的方法對傳播速度予以校正,以提高測量精度。計算公式為:

(1)
式中:V為超聲波在空氣中傳播速度;T為環境溫度。
×t/2=V×(t1-t0)/2 (2)

式中:S為被測距離;t為發射超聲脈沖與接收其回波的時間差;t1為超聲回波接收時刻;t0為超聲脈沖發射時刻。利用MCU的捕獲功能可以很方便地測量t0時刻和t1時刻,根據以上公式,用軟件編程即可得到被測距離S。由于本系統的MCU選用了具有SOC特點的混合信號處理器,其內部集成了溫度傳感器,因此可利用軟件很方便的實現對傳感器的溫度補償。

 

美國邦納超聲波傳感器注意事項;

:為確保可靠性及長使用壽命,請勿在戶外或高于額定溫度的地方使用傳感器[2]  。
:由于超聲波傳感器以空氣作為傳輸介質,因此局部溫度不同時,分界處的反射和折射可能會導致誤動作,風吹時檢出距離也會發生變化。因此,不應在強制通風機之類的設備旁使用傳感器。
:噴氣嘴噴出的噴氣有多種頻率,因此會影響傳感器且不應在傳感器附近使用。
:傳感器表面的水滴縮短了檢出距離。
:細粉末和棉紗之類的材料在吸收聲音時無法被檢出(反射型傳感器)。
:不能在真空區或防爆區使用傳感器。
:請勿在有蒸汽的區域使用傳感器;此區域的大氣不均勻。將會產生溫度梯度,從而導致測量錯誤。

暴露問題

超聲波傳感器應用起來原理簡單,也很方便,成本也很低。但是目前的超聲波傳感器都有一些缺點,比如,反射問題,噪音,交叉問題。

 

 

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