Балы, якія трэба адзначыць пры выбары ультрагукавога датчыка

Выбар правільнага ультрагукавога датчыка можа стаць складанай задачай, асабліва з мноствам варыянтаў, даступных на рынку. Ультрагукавыя датчыкі - гэта прылады, якія выкарыстоўваюць гукавыя хвалі для выяўлення і вымярэння адлегласці, што робіць іх ідэальнымі для розных прыкладанняў, такіх як робататэхніка, аўтамабільная сістэма і прамысловая аўтаматызацыя. Гэты артыкул накіравана на тое, каб праводзіць вас праз важныя моманты, якія трэба ўлічваць пры выбары ультрагукавога датчыка для вашага праекта.

Тыпы ультрагукавых датчыкаў

Ультрагукавыя датчыкі можна шырока класіфікаваць на дзве катэгорыі:

• Датчыкі выяўлення блізкасці:

  Гэтыя датчыкі выяўляюць наяўнасць аб'екта ў зададзеным дыяпазоне без вымярэння дакладнай адлегласці.

• Датчыкі вымярэння адлегласці:

  Гэтыя датчыкі дакладна вымяраюць адлегласць да аб'екта і забяспечваюць выхад у выглядзе дадзеных пра адлегласць.

  
  

Крытэрыі выбару ультрагукавых датчыкаў

Выбар правільнага ультрагукавога датчыка залежыць ад канкрэтных патрабаванняў вашага праекта. Разуменне розных фактараў, якія ўплываюць на прадукцыйнасць датчыка, дапаможа вам прыняць абгрунтаванае рашэнне.

Фактары, якія трэба ўлічваць

Каб выбраць патрэбны ультрагукавы датчык, разгледзім наступныя фактары:

1. Дыяпазон зандзіравання: дыяпазон зандзіравання ставіцца да мінімальных і максімальных адлегласцей, у якіх датчык можа дакладна выявіць аб'екты. Выберыце датчык з дыяпазонам зандзіравання, які адпавядае патрабаванням вашага прыкладання.

2. Дакладнасць і дазвол: Дакладнасць уяўляе сабой, наколькі цесна вымярэнне датчыка адпавядае фактычнай адлегласці, у той час як дазвол абазначае найменшае выяўленае змяненне адлегласці. Разгледзім датчык з высокай дакладнасцю і дазволам для прыкладанняў, якія патрабуюць дакладных вымярэнняў.

3. Кут прамяня: кут прамяня - гэта шырыня гукавога конусу, які выпраменьваецца датчыкам. Кут вузкага прамяня забяспечвае лепшую дыскрымінацыю аб'ектаў і больш працяглы дыяпазон зандзіравання, у той час як шырокі кут прамяня павялічвае поле зроку датчыка. Выберыце кут прамяня, які найбольш адпавядае вашаму прыкладанню.

4. Фактары навакольнага асяроддзя: тэмпература, вільготнасць і ціск паветра могуць паўплываць на прадукцыйнасць ультрагукавых датчыкаў. Выберыце датчык, які можа надзейна працаваць у экалагічных умовах вашага прыкладання.

5. Частата: частата ультрагукавога датчыка вызначае хуткасць распаўсюджвання гуку і дазвол вымярэння. Больш высокія частоты прапануюць лепшае дазвол, але маюць больш кароткі дыяпазон зандзіравання, у той час як больш нізкія частоты забяспечваюць большы дыяпазон з меншым дазволам. Выберыце датчык з прыдатнай частатой для вашага прыкладання.

6. Час адказу: Час адказу - гэта час, які датчык, які датчык абнавіць яго выхад пасля выяўлення змены адлегласці. Больш хуткія часы рэагавання маюць важнае значэнне для прыкладанняў, якія патрабуюць вымярэнняў у рэжыме рэальнага часу, такіх як пазбяганне перашкод у робататэхніцы.

7. Тып вываду: Ультрагукавыя датчыкі могуць мець аналагавыя, лічбавыя або паслядоўныя выхады. Выберыце датчык з тыпам вываду, сумяшчальным з патрабаваннямі вашай сістэмы.

8. Параметры мацавання: Разгледзім даступныя параметры мацавання і пераканайцеся, што датчык можна лёгка ўсталяваць у патрэбным месцы.

9. Спажыванне электраэнергіі: спажыванне электраэнергіі з'яўляецца важным фактарам для прыкладанняў, якія працуюць на батарэях. Выберыце датчык з нізкім спажываннем электраэнергіі, каб падоўжыць тэрмін службы батарэі і мінімізаваць спажыванне энергіі.

   
   

Агульныя прыкладанні

Ультрагукавыя датчыкі дыяпазону шырока выкарыстоўваюцца ў розных галінах і прыкладаннях, у тым ліку:

1. Робататэхніка: выяўленне і пазбяганне перашкод, вымярэнне адлегласці і навігацыя.

2. Аўтамабільныя сістэмы: дапамогу ў паркоўцы, выяўленне сляпых месцаў і пазбяганне сутыкненняў.

3. Прамысловая аўтаматызацыя: кантроль узроўню, выяўленне аб'ектаў і апрацоўка матэрыялаў.

4. Сістэмы бяспекі: выяўленне ўварванняў, кантроль доступу і маніторынг перыметра.

5. Медыцынскія прылады: маніторынг узроўню вадкасці і вымярэнне хуткасці патоку.

Выснова

Выбар правільнага ультрагукавога датчыка мае вырашальнае значэнне для поспеху вашага праекта. Улічваючы такія фактары, як дыяпазон зандзіравання, дакладнасць, дазвол, кут прамяня, фактары навакольнага асяроддзя, частата, час адказу, тып вываду, параметры мацавання і спажыванне электраэнергіі, вы можаце прыняць абгрунтаванае рашэнне і выбраць лепшы датчык для вашага прыкладання.

FAQ

1. Ці могуць ультрагукавыя датчыкі выявіць усе тыпы матэрыялаў? Ультрагукавыя датчыкі могуць выявіць большасць матэрыялаў, але іх прадукцыйнасць можа мяняцца ў залежнасці ад складу матэрыялу, тэкстуры паверхні і геаметрыі. Увогуле, цвёрдыя і плоскія паверхні забяспечваюць лепшыя адлюстраванні для ультрагукавых хваль.

   
   

2. Як тэмпература ўплывае на прадукцыйнасць ультрагукавых датчыкаў? Тэмпература ўплывае на хуткасць гуку ў паветры, што можа паўплываць на дакладнасць вымярэнняў адлегласці. Некаторыя ультрагукавыя датчыкі пастаўляюцца з убудаванай кампенсацыяй тэмпературы для падтрымання дакладнасці ў розных тэмпературах.

   
   

3. У чым розніца паміж ультрагукавымі датчыкамі і інфрачырвонымі датчыкамі для вымярэння адлегласці? Ультрагукавыя датчыкі выкарыстоўваюць гукавыя хвалі для вымярэння адлегласці, у той час як інфрачырвоныя датчыкі абапіраюцца на светлыя хвалі. Ультрагукавыя датчыкі, як правіла, больш дакладныя і менш уплываюць на экалагічныя фактары, такія як навакольнае святло або колер, тады як інфрачырвоныя датчыкі могуць мець больш хуткі час рэагавання.

   
   

4. Ці падыходзяць ультрагукавыя датчыкі для адкрытых прыкладанняў? Ультрагукавыя датчыкі можна выкарыстоўваць на адкрытым паветры, але на іх прадукцыйнасць могуць паўплываць такія фактары навакольнага асяроддзя, як тэмпература, вільготнасць і ціск паветра. Пераканайцеся, што выбраны вамі датчык ацэньваецца для выкарыстання на свежым паветры і вытрымлівае канкрэтныя ўмовы навакольнага асяроддзя вашага прыкладання.

   
   

5. Ці патрабуюць ультрагукавыя датчыкі для выяўлення аб'ектаў? Так, ультрагукавыя датчыкі патрабуюць выразнай лініі зроку для выяўлення аб'ектаў, бо гукавыя хвалі павінны перамяшчацца непасрэдна да аб'екта і назад да датчыка. Абструкцыі паміж датчыкам і аб'ектам могуць выклікаць недакладныя паказанні або ілжывыя выяўленні.

Прынцып і структура сучасных ультрагукавых датчыкаў дыяпазону моцна адрозніваюцца. Як выбраць датчык разумна ў адпаведнасці з пэўнай мэтай вымярэння, аб'ект вымярэння і асяроддзе вымярэння - гэта першая праблема, якую трэба вырашыць пры выкананні пэўнай колькасці вымярэння. Пасля вызначэння ультрагукавога датчыка можна вызначыць метад вымярэння і абсталяванне для вымярэння. Поспех або правал вынікаў вымярэння ў значнай ступені залежыць ад таго, ці разумны выбар ультрагукавых датчыкаў. У гэтым артыкуле ў асноўным прадстаўлены некалькі параметраў, якія звычайна заўважаюцца пры выбары ультрагукавога датчыка, толькі для даведкі.

1) Вызначце тып ультрагукавога датчыка (далей датчык заменіць ультрагукавы датчык дыяпазону) у адпаведнасці з аб'ектам вымярэння і асяроддзем вымярэння

   Каб правесці пэўную працу па вымярэнні, трэба спачатку разгледзець, які прынцып выкарыстоўваецца для вырашэння гэтай праблемы, якую трэба вызначыць пасля аналізу шматлікіх фактараў. Паколькі, нават пры вымярэнні той жа фізічнай колькасці, ёсць некалькі прынцыпаў датчыкаў на выбар, які прынцып датчыка больш падыходзіць, вам трэба ўлічваць наступныя канкрэтныя пытанні ў адпаведнасці з характарыстыкамі вымераных і ўмоў выкарыстання датчыка: памер дыяпазону; Патрабаванні вымеранага становішча аб аб'ёме датчыка; Ці з'яўляецца метад вымярэння кантакт альбо бескантактам; Метад здабычы сігналу, правадное або бескантактавае вымярэнне; Крыніца датчыка, няхай гэта будзе ўнутраная ці імпартаваная, ці можа цана не пераносіць, альбо распрацавана сама па сабе. Разглядаючы вышэйзгаданыя праблемы, вы можаце вызначыць, які тып датчыка выбраць, а затым разгледзець канкрэтныя паказчыкі прадукцыйнасці датчыка.

2) Выбар адчувальнасці датчыка ультрагукавога дыяпазону

   Звычайна ў лінейным дыяпазоне датчыка, чым вышэй адчувальнасць датчыка, тым лепш. Паколькі толькі тады, калі адчувальнасць высокая, значэнне выхаднога сігналу, які адпавядае вымеранай змены, адносна вялікае, што спрыяе сігналу для апрацоўкі. Аднак варта адзначыць, што адчувальнасць датчыка высокая, а знешні шум, які не звязаны з вымярэннем, таксама лёгка змешваецца, а таксама будзе ўзмацняцца сістэмай ампліфікацыі, што ўплывае на дакладнасць вымярэння. Такім чынам, патрабуецца, каб сам датчык павінен мець высокае стаўленне да сігналу да шуму, каб мінімізаваць сігналы перашкод, уведзеныя звонку. Адчувальнасць датчыка накіравана. Калі вымеранае значэнне з'яўляецца адзіным вектарам і накіраванасць высокая, вы павінны выбраць датчык з нізкай адчувальнасцю ў іншых напрамках. Калі вымеранае значэнне з'яўляецца шматмерным вектарам, чым меншая перакрыжаваная адчувальнасць датчыка, тым лепш.

3) Характарыстыка частотнай рэакцыі ультрагукавых датчыкаў дыяпазону

   Частата рэагавання, характэрная для датчыка, вызначае вымярэнне дыяпазону частот. Ён павінен падтрымліваць не скарочаныя ўмовы вымярэння ў межах дапушчальнага дыяпазону частот. На самай справе, рэакцыя датчыка заўсёды мае пэўную затрымку. Чым карацей час затрымкі, тым лепш. Частата рэакцыі датчыка высокая, а дыяпазон частот вымяральнага сігналу шырокі. Аднак з -за ўплыву структурных характарыстык інерцыя механічнай сістэмы вялікая. Частата вымяральнага сігналу датчыка з нізкай частатой нізкая. У дынамічным вымярэнні характарыстыкі рэагавання павінны грунтавацца на характарыстыках сігналу (стацыянарнага стану, пераходнага, выпадковага і г.д.), каб пазбегнуць празмерных памылак агню

4) Лінейны дыяпазон ультрагукавога датчыка

   Лінейны дыяпазон датчыка ставіцца да дыяпазону, у якім выхад прапарцыйны ўваходу. Тэарэтычна, у гэтым дыяпазоне адчувальнасць застаецца пастаяннай. Чым шырэйшы лінейны дыяпазон датчыка, тым большы дыяпазон, і ён можа забяспечыць пэўную дакладнасць вымярэння. Пры выбары датчыка, калі вызначаецца тып датчыка, спачатку неабходна даведацца, ці адпавядае яго дыяпазон патрабаванні. Але на самай справе ні адзін датчык не можа гарантаваць абсалютную лінейнасць, а яго лінейнасць таксама адносная. Калі неабходная дакладнасць вымярэння адносна нізкая, у межах пэўнага дыяпазону датчык з невялікай нелінейнай памылкай можа разглядацца як лінейны, што прынясе вялікую зручнасць для вымярэння.

5) Устойлівасць датчыка ультрагукавога дыяпазону

   Пасля таго, як датчык выкарыстоўваецца на працягу пэўнага часу, яго здольнасць трымаць яго прадукцыйнасць нязменнай называецца стабільнасцю. У дадатак да структуры самога датчыка, фактары, якія ўплываюць на доўгатэрміновую стабільнасць датчыка, з'яўляюцца ў асноўным асяроддзем выкарыстання датчыка (асяроддзе выкарыстання з'яўляецца вельмі важнай спасылкай. Каб дакладна выбраць ультрагукавы датчык, звяжыцеся з супрацоўнікамі нашай кампаніі). Такім чынам, каб датчык меў добрую стабільнасць, датчык павінен мець моцную здольнасць адаптавацца да навакольнага асяроддзя. Перш чым выбраць датчык, неабходна даследаваць асяроддзе, у якім ён выкарыстоўваецца, і адпаведны датчык павінен быць выбраны ў адпаведнасці з канкрэтным асяроддзем выкарыстання, альбо павінны быць прыняты адпаведныя меры для зніжэння ўздзеяння на навакольнае асяроддзе. Існуюць колькасныя паказчыкі для ўстойлівасці датчыка. Пасля перавышэння перыяду выкарыстання каліброўка павінна быць паўторна калібравана перад выкарыстаннем, каб вызначыць, ці змянілася прадукцыйнасць датчыка. У некаторых сітуацыях, калі датчык можа выкарыстоўвацца на працягу доўгага часу і нельга лёгка замяніць або калібраваць, стабільнасць выбранага датчыка больш жорстка, і ён павінен мець магчымасць вытрымліваць тэст на працягу доўгага часу.

Спецыфікацыя

6) Дакладнасць ультрагукавога датчыка

   Дакладнасць - важны індэкс прадукцыйнасці датчыка, гэта важная спасылка, звязаная з дакладнасці вымярэння ўсёй сістэмы вымярэння. Чым вышэй дакладнасць датчыка, тым даражэй ён. Такім чынам, пакуль дакладнасць датчыка адпавядае патрабаванням дакладнасці ўсёй сістэмы вымярэння, яго не трэба выбіраць занадта высока. Такім чынам, можна выбраць больш танны і прасцейшы датчык сярод мноства датчыкаў, якія адпавядаюць адной і той жа мэты вымярэння. Калі мэта вымярэння з'яўляецца якасным аналізам, выкарыстоўвайце датчык з высокай дакладнасцю паўтарэння. Не мэтазгодна выкарыстоўваць датчык з высокай дакладнасцю абсалютнай велічыні. Калі ён прызначаны для колькаснага аналізу, павінны быць атрыманы дакладныя значэнні вымярэнняў, а датчык з узроўнем дакладнасці, які адпавядае патрабаванням.