Kyke: 87 Skrywer: Werfredakteur Publiseertyd: 2020-04-14 Oorsprong: Werf
'n Ultrasoniese afstandsensor is 'n nie-kontak waarneemtoestel wat die afstand tussen die sensor en 'n teiken meet deur ultrasoniese klankpulse uit te stuur en te meet hoe lank die weerkaatsde eggo neem om terug te keer.
Ultrasoniese golwe het frekwensies bo die normale menslike gehoorreeks van ongeveer 20 kHz. Luggekoppelde afstandsensors werk gewoonlik rondom 40 kHz, hoewel ander frekwensies gebruik word volgens die vereiste meetbereik, resolusie, transduktorgrootte, straalpatroon en omgewingstoestande.
Anders as optiese afstandsensors, is 'n ultrasoniese sensor nie hoofsaaklik afhanklik van die teiken se kleur of sigbare-lig-reflektiwiteit nie. Dit kan dus baie deursigtige, deurskynende, donker of glansende voorwerpe opspoor, mits die teiken 'n voldoende sterk akoestiese eggo na die ontvanger terugstuur.
Vinnige antwoord: 'n Ultrasoniese afstandsensor stuur 'n hoëfrekwensie-klankpuls na 'n teiken, ontvang die weerkaatste eggo en bereken afstand vanaf die heen-en-weer reistyd. Die basiese formule is Afstand = Spoed van Klank × Echo Tyd ÷ 2.
Ultrasoniese reekstegnologie word wyd gebruik in robot-hindernisopsporing, motorparkeerhulp, vloeistofvlakmeting, outomatiese deure, industriële outomatisering, sekuriteitstelsels, materiaalhantering en objek-teenwoordigheid-opsporing.
Manorshi-voorrade ultrasoniese sensors en transduktors vir afstandmeting, voorwerpopsporing, parkeerstelsels, vlakwaarneming en pasgemaakte elektroniese toepassings.
Die meeste ultrasoniese afstandsensors gebruik die tyd-van-vlug-beginsel , ook genoem die eggo transit-time metode. Die stelsel meet die tyd tussen die uitsending van 'n ultrasoniese puls en die ontvangs van sy weerkaatsde eggo.
Die beheerkring genereer 'n kort elektriese sarsie by of naby die ultrasoniese transducer se gegradeerde frekwensie.
Die transducer omskakel die elektriese sein in ultrasoniese meganiese vibrasie.
Die ultrasoniese pols beweeg deur die lug na die teiken.
'n Deel van die klankenergie word vanaf die teikenoppervlak gereflekteer.
Die ontvanger skakel die teruggekeerde akoestiese eggo om in 'n klein elektriese sein.
Die seinkondisioneringskring versterk, filtreer en bespeur die eggo.
’n Mikrobeheerder of tydsberekeningkring meet die heen-en-weer reistyd en sit dit om in afstand.
Afstand = (Echo Tyd × Klankspoed) ÷ 2
d = (t × c) ÷ 2
d is die eenrigtingafstand tussen die sensor en die teiken.
t is die gemete retoertyd vanaf transmissie tot eggo-ontvangs.
c is die spoed van klank in die meetmedium.
Die resultaat word deur twee gedeel omdat die klank van die sensor na die teiken beweeg en dan terug na die sensor.
By ongeveer 20°C is die spoed van klank in droë lug ongeveer 343 m/s. As die gemete eggo tyd 5,83 millisekondes is, is die berekende afstand:
Afstand = 0,00583 sekondes × 343 m/s ÷ 2
Afstand ≈ 1 meter
Hierdie voorbeeld veronderstel 'n stabiele lugtemperatuur en 'n duidelik waarneembare eggo. Werklike stelsels kan ook temperatuurkompensasie, seinfiltrering, drempelbespeuring, kalibrasie en multi-monster-gemiddeld toepas.
Die kern van baie ultrasoniese omskakelaars is 'n piëso-elektriese keramiekelement wat aan 'n metaaldiafragma of resonerende plaat geheg is. Die samestelling kan ook 'n resonator, akoestiese behuising, terminale, dempingsmateriaal, beskermende gaas en omgewingseëlkomponente insluit.
Wanneer 'n elektriese wisselspanning op die piëso-elektriese keramiek toegepas word, brei die materiaal uit en trek saam. Hierdie meganiese vervorming veroorsaak dat die diafragma vibreer en ultrasoniese golwe in die lug uitstraal.
Die omgekeerde piëso-elektriese proses vind plaas tydens ontvangs. Terugkerende ultrasoniese drukgolwe vibreer die diafragma en piëzo-elektriese element, wat 'n klein elektriese sein genereer wat deur die ontvangskring versterk en verwerk kan word.
’n Tregtervormige of horingvormige resonator kan die oordrag van akoestiese energie tussen die piëso-elektriese element en die omringende lug verbeter. Sy geometrie beïnvloed ook sensitiwiteit, resonansiefrekwensie en straalpatroon.
Belangrike onderskeid: Luggekoppelde ultrasoniese reeks meet gewoonlik eggo's wat vanaf 'n teikenoppervlak weerkaats word. Dit moet nie verwar word met mediese beeldvorming of ultrasoniese nie-vernietigende toetsstelsels wat ontwerp is om klank deur vloeistowwe of vaste materiale oor te dra nie.
'n Ultrasoniese afstandstelsel kan 'n aparte sender en ontvanger of 'n enkele sender-ontvanger gebruik wat wissel tussen uitsaai en ontvang.
| Konfigurasie | Werksmetode | Tipiese Voordele | Ontwerpoorwegings |
|---|---|---|---|
| Aparte sender en ontvanger | Een transducer stuur voortdurend of intermitterend terwyl die tweede transducer eggo's ontvang. | Afsonderlike stuur- en ontvangpaaie, buigsame stroombaanontwerp en nie nodig om een element tussen modusse te wissel nie. | Sensorspasiëring, belyning, akoestiese koppeling en direkte sender-na-ontvanger-oorspraak moet beheer word. |
| Enkel ultrasoniese transceiver | Een element stuur die pols en skakel dan oor na ontvangmodus. | Kompakte meganiese ontwerp en makliker belyning tussen die stuur- en ontvangasse. | Die stelsel moet wag vir meganiese lui om te verval voordat eggo's van naby bespeur word. |
| Deur-balkpaar | Die sender en ontvanger kyk na mekaar, en die stelsel bespeur wanneer 'n voorwerp die klankpad onderbreek. | Vinnige reaksie en betroubare opsporing van deursigtige films, bottels en vinnig bewegende voorwerpe. | Hierdie konfigurasie bespeur hoofsaaklik teenwoordigheid eerder as om reflektiewe teikenafstand te bereken. |
Die volgende tabel bewaar die voorbeeld 40 kHz ultrasoniese sender en ontvanger parameters van die oorspronklike bladsy. Hierdie waardes moet nie as universele spesifikasies vir elke ultrasoniese sensor hanteer word nie. Bevestig altyd die finale onderdeelnommer, toetsvoorwaardes en produkdatablad voordat die dryfkring ontwerp word of 'n produksiekomponent goedgekeur word.
| Spesifikasie | Voorbeeld Waarde |
|---|---|
| Sentrumfrekwensie | 40 ± 1,0 kHz |
| Die oordrag van klankdrukvlak | 100 dB minimum |
| Ontvang sensitiwiteit | -72 dB minimum |
| Eggo sensitiwiteit | ≥230 mV |
| Lui tyd | 1.2 ms maksimum |
| Kapasitansie by 1 kHz | 2400 pF ±20% |
| Maksimum deurlopende dryfspanning | 20 Vrms |
| Totale straalhoek | 47° tipies by −6 dB |
| Verval tyd | ≤1,2 ms |
| Bedryfstemperatuur | −30°C tot +80°C |
| Bergingstemperatuur | −30°C tot +80°C |
Ultrasoniese omskakelaarstruktuur en afmetings
40 kHz ultrasoniese sender en ontvanger paar
Ultrasoniese reeksverrigting hang af van die omskakelaar, dryfkring, ontvangstroombaan, seinverwerkingsalgoritme, teiken en installasie-omgewing. Die volgende parameters moet saam geëvalueer word eerder as onafhanklik.
Sentrumfrekwensie is die frekwensie waarteen die omskakelaar ontwerp is om doeltreffend te werk. Vir 'n nominale 40 kHz ultrasoniese transducer genereer die uitsaaikring normaalweg 'n sarsie naby aan 40 kHz, terwyl die ontvanger om 'n soortgelyke frekwensiereeks gefiltreer word.
Om te ver weg van die resonante gebied te ry, kan oorgedrade akoestiese energie en ontvangs sensitiwiteit verminder. Komponenttoleransie, temperatuur, montering en behuisingsontwerp kan ook die effektiewe reaksie verskuif.
Die oordrag van klankdrukvlak dui op die sterkte van die ultrasoniese uitset onder gespesifiseerde toetstoestande. 'n Hoër waarde kan sterker eggo's of langer waarnemingsafstande ondersteun, maar die resultaat hang af van dryfspanning, frekwensie, golfvorm, meetafstand en toetsopstelling.
Klankdrukwaardes moet slegs vergelyk word wanneer die datablaaie ekwivalente meettoestande gebruik.
Ontvangs sensitiwiteit beskryf hoe effektief die ontvanger inkomende ultrasoniese druk omskakel na 'n elektriese sein. Hoër sensitiwiteit kan swak-eggo-opsporing verbeter, maar die volledige stelsel hang ook af van versterkergeraas, filterbandwydte, versterking, drempelinstellings en elektromagnetiese interferensie.
Echo sensitiwiteit verteenwoordig die ontvangde sein wat geproduseer word onder 'n gedefinieerde teiken en toetsrangskikking. 'n Nuttige afstandstelsel moet die werklike eggo van elektriese geraas, meganiese vibrasie, direkte akoestiese koppeling en sekondêre refleksies onderskei.
Outomatiese versterkingsbeheer, banddeurlaatfiltrering, koevertopsporing, korrelasieverwerking en aanpasbare drempels kan gebruik word om eggo-herkenning te verbeter.
Nadat die uitsaaibars geëindig het, gaan die omskakelaar en meganiese struktuur kortliks voort met vibreer. Hierdie oorblywende vibrasie word ring of ring-down genoem.
Gedurende hierdie herstelperiode kan 'n noue teiken-eggo versteek word deur die baie sterker oorblywende uitsaaisein. Die ooreenstemmende minimum meetbare afstand word die blinde sone , dooie sone of minimum waarneemafstand genoem.
Korter luityd ondersteun oor die algemeen korter minimum opsporingsafstande, hoewel die finale blinde sone ook afhang van stroombaanherwinning, senderspanning, demping, drempelinstellings en seinverwerkingsmetodes.
'n Ultrasoniese transducer produseer nie 'n oneindig smal reguit straal nie. Dit straal akoestiese energie uit deur 'n driedimensionele klankkegel wat 'n hooflob en kleiner sylobbe bevat.
’n Breër straal kan voorwerpe oor ’n groter area opspoor, maar kan ook ongewenste refleksies van nabygeleë mure, hakies, pype of omhulseloppervlaktes ontvang. 'n Smaller straal bied beter rigtingselektiwiteit, maar vereis meer akkurate sensorbelyning.
'n Piëzo-elektriese ultrasoniese transducer tree grootliks op as 'n kapasitiewe elektriese las. Die kapasitansie daarvan beïnvloed drywerstroom, impedansiepassing, skakelverliese en resonante stroombaanontwerp.
Die aangelegde spanning moet binne die omskakelaar se gegradeerde kontinue- en polsdryfgrense bly. Oormatige aandryfspanning kan oorverhitting, depolarisasie, meganiese skade of verkorte dienslewe veroorsaak.
Temperatuur beïnvloed die spoed van klank, piëzo-elektriese eienskappe, resonansie, sensitiwiteit, kleefmateriaal en elektroniese komponente. Bevestig beide die bedryfstemperatuurreeks en die bergingstemperatuurreeks vir die werklike sensormodel.
Temperatuur is een van die belangrikste omgewingsveranderlikes omdat dit die spoed van klank verander. 'n Algemene benadering vir droë lug naby normale atmosferiese toestande is:
Klankspoed ≈ 331,3 + (0,606 × temperatuur in °C) m/s
’n Stelsel wat altyd 343 m/s aanvaar, kan ’n meetbare afstandfout ontwikkel wanneer die werklike temperatuur verander. Vir toepassings wat stabiele absolute akkuraatheid vereis, plaas 'n temperatuursensor naby die akoestiese pad en werk die spoed-van-klank-berekening op.
Groot teikens gee oor die algemeen meer akoestiese energie terug as klein teikens. ’n Teiken wat nouer as die aktiewe klankkeël is, kan ’n swak eggo produseer of die sensor toelaat om ’n groter voorwerp agter dit op te spoor.
Maksimum reekswaardes word gewoonlik gemeet deur gebruik te maak van 'n gespesifiseerde plat verwysingsteiken. Die praktiese omvang vir klein drade, smal pype, geboë voorwerpe of onreëlmatige dele kan korter wees.
’n Plat, gladde teiken verskaf die sterkste opbrengs wanneer sy oppervlak ongeveer loodreg op die sensor-as is. As die oppervlak gekantel is, kan baie van die akoestiese energie weg van die ontvanger gereflekteer word.
Ruwe oppervlaktes versprei klank in verskeie rigtings en kan 'n groter hoekvariasie duld, maar die teruggekeerde energie kan minder voorspelbaar wees.
Harde oppervlaktes soos metaal, glas, stewige plastiek, hout en kalm vloeistofoppervlaktes produseer dikwels nuttige refleksies. Sagte, poreuse of veselagtige materiale soos skuim, dik materiaal, katoen en los isolasie kan ultrasoniese energie absorbeer en die opsporingsreeks verminder.
Deursigtige voorwerpe is dikwels waarneembaar omdat ultraklank nie afhanklik is van sigbare deursigtigheid nie. 'n Gladde glas- of plastiekoppervlak benodig egter steeds 'n geskikte hoek om die klank terug na die sensor te reflekteer.
Voorwerpe wat binne die gespesifiseerde blinde sone geleë is, kan nie betroubaar gemeet word nie. Die sensor mag geen teiken, 'n onstabiele waarde of 'n valse afstand wat deur lui en interne refleksies gegenereer word, rapporteer nie.
Die installasie moet die naaste verwagte teiken verder hou as die minimum waarnemingsafstand wat in die finale sensor of moduledatablad vermeld word.
Sterk lugvloei kan die effektiewe klankbaan verander, terwyl vinnig veranderende temperatuurgradiënte die akoestiese golf kan buig of sy voortplantingspoed langs die meetpad kan verander.
Vermy die montering van 'n presisiebereiksensor direk langs warmluguitlate, koelwaaiers, stoomopenings of vinnig wisselende termiese bronne.
Matige humiditeit het oor die algemeen minder effek as temperatuur, maar vog kan steeds akoestiese verswakking en sensorwerking beïnvloed. Waterdruppels, kondensasie, ys of kontaminasie op die transduktorvlak kan die klankbaan blokkeer of verwring.
Buitelug- of hoë-humiditeit-toepassings moet 'n toepaslik verseëlde of waterdigte ultrasoniese transducer gebruik eerder as om te aanvaar dat 'n oop-tipe sensor omgewingsbeskermd is.
Mure, monteerhakies, beskermende deksels, tenkrande en masjienrame kan ongewenste eggo's terugbring. Hierdie refleksies kan voor of na die beoogde teiken-eggo kom en vals metings veroorsaak.
Hou die hoofklankkegel skoon en toets die volledige sensorsamestelling in die finale omhulsel eerder as om net die kaal transducer te evalueer.
Wanneer verskeie ultrasoniese sensors naby mekaar werk, kan een ontvanger 'n puls opspoor wat deur 'n ander sensor uitgesaai word. Dit word akoestiese oorspraak genoem en kan verkeerde afstandlesings skep.
Gebruik gesinchroniseerde snellers, opeenvolgende meting, voldoende spasiëring, fisiese akoestiese isolasie of gekodeerde transmissiemetodes om interferensie te verminder.
Gebruik temperatuurkompensasie. Meet die lugtemperatuur naby die akoestiese pad en werk die spoed-van-klank-berekening op.
Hou die teiken buite die blinde sone. Verifieer die minimum meetafstand onder die werklike dryfspanning en stroombaantoestande.
Belyn die teiken korrek. Plaas gladde, plat teikens so na as prakties tot loodreg op die sensor-as.
Hou die klankkeël skoon. Verhoed dat hakies, deksels en omhulselmure die opsporingsveld binnedring.
Gebruik banddeurlaatfiltering. Filter rondom die omskakelaar se bedryfsfrekwensie om breëband elektriese en akoestiese geraas te verminder.
Pas digitale gemiddelde of mediaanfiltrering toe. Veelvuldige metings kan ewekansige geraas verminder en geïsoleerde uitskieters verwerp.
Beheer sender tydsberekening. Laat genoeg tyd toe vir die vorige eggo om te verdwyn voordat nog 'n puls gestuur word.
Sinkroniseer verskeie sensors. Sneller sensors opeenvolgend of gebruik 'n beheerde sinchronisasiemetode om oorspraak te verminder.
Kalibreer die volledige samestelling. Toets die sensor, omhulsel, monteerstruktuur en elektronika saam op bekende afstande.
Toets verteenwoordigende teikens. Bevestig prestasie deur die werklike voorwerpgrootte, materiaal, hoek, spoed en omgewingstoestande te gebruik.
Ooptipe ultrasoniese sensors gebruik gewoonlik 'n metaalbehuizing met 'n blootgestelde akoestiese opening. Hulle word algemeen gekies vir binnenshuise elektronika, ontwikkelingsborde, robotte, voorwerpopsporing en kostesensitiewe afstandmetingstelsels.
Hulle kan doeltreffende akoestiese transmissie verskaf, maar is oor die algemeen nie ontwerp vir direkte blootstelling aan reën, watersproei, kondensasie of erge kontaminasie nie, tensy anders gespesifiseer.
Waterdigte of weerbestande ultrasoniese transducers gebruik 'n verseëlde vooroppervlak en beskermende behuising. Hulle is geskik vir motorparkeerstelsels, buitelugtoerusting, vloeistofvlakmeting, sekuriteitsprodukte en industriële toepassings wat aan stof of vog blootgestel word.
Die beskermende struktuur verander die akoestiese reaksie, dus moet die waterdigte model ooreenstem met 'n toepaslike dryffrekwensie, spanning en ontvangstroombaan.
'n Geïntegreerde ultrasoniese reeksmodule kombineer een of meer transduktors met uitstuurelektronika, ontvangsversterking, seinverwerking en 'n digitale of analoog uitsetkoppelvlak.
Modules vereenvoudig stelselontwikkeling, maar bied minder beheer oor die interne golfvorm, versterking en opsporingsalgoritme as 'n pasgemaakte transducer-gebaseerde stroombaan.
Hoërfrekwensie ultrasoniese transduktors het korter golflengtes en kan die opsporing van kleiner kenmerke of meer gespesialiseerde metings ondersteun. Hoërfrekwensieklank word egter oor die algemeen sterker in lug gedemp, wat die praktiese waarnemingsreeks kan verminder.
Frekwensie moet gekies word volgens omvang, teikengrootte, resolusie, transducer-deursnee, omgewingsdemping en stelselbandwydte eerder as om te aanvaar dat 'n hoër frekwensie altyd beter is.
| Voordele | Beperkings |
|---|---|
| Nie-kontak afstand en teenwoordigheid meting | Het 'n minimum waarneemafstand of blinde sone |
| Kan baie deursigtige, donker en reflekterende voorwerpe opspoor | Sagte of poreuse materiale kan die klank absorbeer |
| Werk sonder sigbare beligting | Teikens met gladde hoeke kan die eggo wegreflekteer |
| Kan vloeistofvlak meet sonder om die vloeistof te kontak | Skuim, golwe, turbulensie of damp kan betroubaarheid verminder |
| Koste-effektief vir kort- en mediumafstandtoepassings | Temperatuurkompensasie kan nodig wees vir akkurate afstandbepaling |
| Beskikbaar as oop, waterdigte, hoëfrekwensie en geïntegreerde modelle | Veelvuldige sensors kan met mekaar inmeng |
| Geskik vir kompakte en geïntegreerde elektroniese stelsels | Nabygeleë strukture kan sekondêre refleksies skep |
Geen enkele waarnemingstegnologie is ideaal vir elke toepassing nie. Die toepaslike keuse hang af van die teiken, vereiste reikafstand, reaksiespoed, resolusie, beligtingstoestande, omgewingsblootstelling en stelselkoste.
| Vergelyking | Ultrasoniese Sensor | Infrarooi of Foto-elektriese Sensor | LiDAR of Laser Afstand Sensor |
|---|---|---|---|
| Meet beginsel | Klanktyd van vlug | Weerkaatste of onderbroke lig | Laser of optiese tyd van vlug |
| Teiken kleursensitiwiteit | Oor die algemeen laag | Kan betekenisvol wees | Hang af van optiese reflektiwiteit |
| Deursigtige teikenopsporing | Dikwels effektief met geskikte teikenhoek | Mag 'n gespesialiseerde optiese sensor benodig | Kan moeilik wees vir duidelike materiale |
| Balk grootte | Relatief breë klankkeël | Gewoonlik smaller | Baie smal kol of skandeerstraal |
| Reaksiespoed | Beperk deur goeie reistyd | Oor die algemeen vinnig | Oor die algemeen vinnig |
| Vernaamste omgewingsbekommernis | Temperatuur, lugvloei, absorpsie en akoestiese refleksies | Omringende lig, stof, kleur en optiese kontaminasie | Optiese kontaminasie, reflektiwiteit, mis en koste |
| Tipiese sterkte | Betroubare nie-kontak opsporing van verskillende materiale | Vinnige voorwerpopsporing en presiese ligkolle | Langafstand, smal straal en hoë ruimtelike presisie |
Mobiele robotte, outomatiese geleide voertuie, diensrobotte en opvoedkundige platforms gebruik ultrasoniese sensors om mure, toerusting, mense en ander hindernisse op te spoor sonder fisiese kontak.
Waterdigte ultrasoniese omskakelaars wat in voertuigbuffers geïnstalleer is, meet die afstand na nabygeleë hindernisse en ondersteun parkeerwaarskuwingstelsels, laespoedmaneuvering en nabyheidswaarskuwings.
'n Afwaartse ultrasoniese vlaksensor meet die afstand van die sensor na die vloeistofoppervlak. Die beheerder kan die oorblywende vloeistofhoogte bereken wanneer die tenkafmetings en sensorposisie bekend is.
Skuim, damp, roering, skuins vloeistofoppervlaktes en interne tenkstrukture moet tydens toedieningstoetsing geëvalueer word.
Ultrasoniese sensors kan produkte op vervoerbande opspoor, stapelhoogte monitor, komponent teenwoordigheid bevestig, houers tel en deursigtige bottels of films opspoor wat moeilik kan wees vir standaard optiese sensors.
Ultrasoniese opsporing kan beweging of teenwoordigheid naby deure, ingange, beperkte gebiede en alarmstelsels identifiseer sonder om sigbare beligting te vereis.
Kortafstand ultrasoniese sensors kan die afstand tussen 'n hommeltuig en die grond meet tydens lae hoogte sweef of landing. Rotorlugvloei, oppervlakhoek, gras en klankinterferensie moet in ag geneem word.
Ultrasoniese nabyheidsdetectie kan geïntegreer word in dispensers, huishoudelike toestelle, beheerpanele, vullisdromme en ander produkte wat aanrakingvrye aktivering of vlakmonitering vereis.
Die keuse van 'n geskikte ultrasoniese sensor verg meer as die keuse van 'n frekwensie. Voorsien die verskaffer van die volledige toepassingsvoorwaardes sodat die akoestiese, elektriese en meganiese ontwerp saam geëvalueer kan word.
| Seleksie-item | Vrae om te bevestig |
|---|---|
| Meetreeks | Wat is die minimum en maksimum teikenafstande? |
| Teiken | Wat is die teiken se materiaal, grootte, vorm, hoek en bewegingspoed? |
| Frekwensie | Is 40 kHz geskik vir die vereiste reeks en teikengrootte? |
| Straalhoek | Is 'n wye opsporingsarea of 'n smal rigtingstraal nodig? |
| Omgewing | Sal die sensor reën, kondensasie, stof, chemikalieë, wind of uiterste temperature teëkom? |
| Akkuraatheid en resolusie | Watter meetfout en herhaalbaarheid kan die toepassing aanvaar? |
| Reaksie tyd | Hoe vinnig moet die stelsel die teiken opspoor of opspoor? |
| Elektriese koppelvlak | Is 'n blote transducer, sender-ontvanger-paar, analoog uitset of digitale module nodig? |
| Aandryfkring | Watter spanning, bars golfvorm, versterker en ontvanger argitektuur sal gebruik word? |
| Meganiese ontwerp | Watter deursnee, hoogte, terminaal, kabel, koppelstuk en monteermetode word vereis? |
| Hoeveelheid en aanpassing | Wat is die prototipe-hoeveelheid, jaarlikse volume en pasgemaakte prestasievereistes? |
Hou die volledige klankkegel weg van omhulselmure en monteerhakies.
Moenie die akoestiese opening met gewone plastiek, dik materiaal of ongeskikte gaas bedek nie.
Hou die naaste teiken buite die gespesifiseerde dooie sone.
Belyn gladde teikens so na as moontlik aan loodreg op die waarneming-as.
Gebruik vibrasie-isolasie wanneer die sensor naby motors, pompe of meganiese aandrywers geïnstalleer is.
Hou hoëstroomskakelspore en raserige kragkringe weg van die ontvangerinvoer.
Gebruik geskikte aarding, afskerming en filtering vir swak eggo seine.
Verhoed dat water, ys, olie of swaar kontaminasie op die transduktor se gesig versamel.
Sneller aangrensende ultrasoniese sensors opeenvolgend om akoestiese interferensie te verminder.
Kalibreer en valideer die sensor nadat dit in die finale produkbehuising geïnstalleer is.
Manorshi verskaf ooptipe, waterdigte, hoëfrekwensie, parkeerhulp en vlaksensor ultrasoniese produkte vir vervaardigers, elektroniese ontwikkelaars en verskaffers van industriële toerusting.
Beskikbare evalueringsparameters kan middelfrekwensie, klankdrukvlak, ontvangsensitiwiteit, straalhoek, kapasitansie, luityd, bedryfstemperatuur, behuisingsafmetings, terminale, looddrade en omgewingsbeskerming insluit.
Bekyk die 40 kHz waterdigte ultrasoniese sender en ontvanger of blaai deur die volledige Manorshi ultrasoniese sensor reeks.
Vir 'n nuwe toepassing, verskaf die vereiste meetbereik, teikenmateriaal, bedryfsomgewing, toevoerspanning, straalhoek, afmetings, jaarlikse hoeveelheid en verwagte uitset. Kontak Manorshi om sensorkeuse, monsters of pasgemaakte ultrasoniese transducer vereistes te bespreek.
'n Ultrasoniese afstandsensor is 'n nie-kontaktoestel wat 'n ultrasoniese puls uitstuur, die weerkaatsde eggo bespeur en die afstand na die teiken vanaf die klank se heen-en-weer reistyd bereken.
Die basiese formule is Afstand = Echo Tyd × Klankspoed ÷ 2 . Die berekening word deur twee gedeel omdat die gemete tyd die uitwaartse rit na die teiken en die terugreis na die ontvanger insluit.
Veertig kilohertz bied 'n praktiese balans tussen transduktorgrootte, akoestiese uitset, lugdemping, komponentbeskikbaarheid en kort- tot mediumafstand-opsporing. Dit is algemeen maar nie geskik vir elke toepassing nie.
'n Ultrasoniese transducer is die elektromeganiese komponent wat elektriese energie omskakel in ultraklank of ultraklank in 'n elektriese sein. 'n Ultrasoniese sensor kan verwys na die transducer alleen of na 'n volledige module wat die transducer, drywer, ontvanger en seinverwerkingselektronika bevat.
Die blinde sone is die minimum area voor die sensor waar betroubare afstandmeting nie moontlik is nie. Dit word hoofsaaklik veroorsaak deur transducer-lui, stroombaanhersteltyd en die sterk gestuurde sein wat 'n noue eggo masker.
Temperatuur verander die spoed van klank in lug. As die berekening 'n vaste klankspoed gebruik terwyl die werklike temperatuur verander, sal die gerapporteerde afstand 'n proporsionele fout bevat. Temperatuurkompensasie verbeter absolute akkuraatheid.
Ja. Ultrasoniese waarneming maak nie staat op sigbare ligweerkaatsing nie, so dit kan baie deursigtige materiale opspoor. 'n Gladde deursigtige oppervlak moet egter teen 'n geskikte hoek geplaas word sodat die akoestiese eggo na die ontvanger terugkeer.
Opsporing kan moontlik wees, maar sagte, poreuse en veselagtige materiale kan ultrasoniese energie absorbeer en swak eggo's produseer. Die effektiewe reeks moet getoets word deur die werklike materiaal, dikte en oppervlaktoestand te gebruik.
Ja. 'n Sensor wat bo 'n tenk geïnstalleer is, kan die afstand na die vloeistofoppervlak meet sonder om aan die vloeistof te raak. Kalm oppervlaktes lewer oor die algemeen beter resultate as skuimende, onstuimige, hoekige of swaar dampbedekte oppervlaktes.
Teikenkleur het gewoonlik min direkte effek omdat ultrasoniese sensors klank eerder as sigbare lig gebruik. Oppervlakhoek, hardheid, grootte, tekstuur en akoestiese absorpsie is gewoonlik belangriker.
Donkerte beïnvloed nie ultrasoniese waarneming nie. Matige stof of mis kan minder impak hê as op optiese sensors, maar swaar stof, waterdruppels, kondensasie of materiaal wat die transducer-vlak bedek, kan steeds werkverrigting verminder.
Nee. Ultrasoniese klank is 'n meganiese golf en vereis 'n medium soos lug, gas, vloeistof of vaste stof waardeur om voort te plant. 'n Konvensionele luggekoppelde ultrasoniese afstandsensor kan nie in 'n vakuum werk nie.
Algemene oorsake sluit in 'n teiken binne die blinde sone, swak akoestiese weerkaatsing, 'n hoekige of bewegende teiken, nabygeleë strukturele eggo's, elektriese geraas, temperatuurvariasie, lugvloei, transducer-kontaminasie en interferensie van ander ultrasoniese sensors.
Aktiveer die sensors opeenvolgend en laat genoeg tyd toe vir elke gestuurde puls en sy eggo's om te verval voordat die volgende sensor geaktiveer word. Sinchronisasie, spasiëring, akoestiese isolasie en gekodeerde seine kan ook oorspraak verminder.
Kies 'n wyer straal wanneer die teikenposisie verskil of 'n groter opsporingsarea benodig word. Kies 'n smaller straal wanneer nabygeleë voorwerpe uitgesluit moet word of meer rigtingmeting nodig is. Evalueer die volledige klankkegelreaksie eerder as net een nominale hoek.
Ooptipe sensors is geskik vir beskermde binnenshuise toepassings en kan doeltreffende akoestiese werkverrigting bied. Waterdigte sensors is beter vir motor-, buitelug-, vloeistofvlak- of hoë humiditeit-omgewings. Die korrekte keuse hang af van omgewingsblootstelling, omvang en meganiese vereistes.
Verskaf die middelfrekwensie, meetbereik, teikenbesonderhede, vereiste straalhoek, uitstuur-SPL, ontvangsensitiwiteit, dryfspanning, kringtipe, bedryfstemperatuur, waterdigte vereiste, afmetings, monteermetode, terminale, kabellengte, koppelstuk, sertifiseringsvereistes en jaarlikse bestelhoeveelheid.
