คะแนนที่ควรทราบเมื่อเลือกเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก

การเลือกเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกที่เหมาะสมอาจเป็นงานที่น่ากลัวโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับตัวเลือกมากมายที่มีอยู่ในตลาด เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกเป็นอุปกรณ์ที่ใช้คลื่นเสียงในการตรวจจับและวัดระยะทางทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่หลากหลายเช่นหุ่นยนต์ระบบยานยนต์และระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรม บทความนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อแนะนำคุณถึงจุดสำคัญที่ควรพิจารณาเมื่อเลือกเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกสำหรับโครงการของคุณ

ประเภทของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก

เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทได้อย่างกว้างขวาง:

• เซ็นเซอร์ตรวจจับความใกล้ชิด:

  เซ็นเซอร์เหล่านี้ตรวจพบการมีอยู่ของวัตถุภายในช่วงที่ระบุโดยไม่ต้องวัดระยะทางที่แน่นอน

• เซ็นเซอร์วัดระยะทาง:

  เซ็นเซอร์เหล่านี้วัดระยะทางไปยังวัตถุอย่างถูกต้องและให้เอาต์พุตในรูปแบบของข้อมูลระยะทาง

  
  

เกณฑ์สำหรับการเลือกเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก

การเลือกเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะของโครงการของคุณ การทำความเข้าใจกับปัจจัยต่าง ๆ ที่มีอิทธิพลต่อประสิทธิภาพของเซ็นเซอร์จะช่วยให้คุณตัดสินใจได้อย่างชาญฉลาด

ปัจจัยที่ต้องพิจารณา

หากต้องการเลือกเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกที่เหมาะสมให้พิจารณาปัจจัยต่อไปนี้:

1. ช่วงการตรวจจับ: ช่วงการตรวจจับหมายถึงระยะทางต่ำสุดและระยะทางสูงสุดซึ่งเซ็นเซอร์สามารถตรวจจับวัตถุได้อย่างแม่นยำ เลือกเซ็นเซอร์ที่มีช่วงการตรวจจับที่ตรงกับข้อกำหนดของแอปพลิเคชันของคุณ

2. ความแม่นยำและความละเอียด: ความแม่นยำแสดงให้เห็นว่าการวัดของเซ็นเซอร์นั้นสอดคล้องกับระยะทางที่แท้จริงอย่างไรในขณะที่ความละเอียดหมายถึงการเปลี่ยนแปลงที่ตรวจพบได้น้อยที่สุดในระยะทาง พิจารณาเซ็นเซอร์ที่มีความแม่นยำสูงและความละเอียดสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการการวัดที่แม่นยำ

3. มุมลำแสง: มุมลำแสงคือความกว้างของกรวยเสียงที่ปล่อยออกมาโดยเซ็นเซอร์ มุมลำแสงแคบ ๆ ให้การเลือกปฏิบัติของวัตถุที่ดีขึ้นและช่วงการตรวจจับที่ยาวขึ้นในขณะที่มุมลำแสงที่กว้างขึ้นจะเพิ่มมุมมองของเซ็นเซอร์ เลือกมุมลำแสงที่เหมาะกับแอปพลิเคชันของคุณมากที่สุด

4. ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม: อุณหภูมิความชื้นและความดันอากาศอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก เลือกเซ็นเซอร์ที่สามารถทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือภายใต้สภาพแวดล้อมของแอปพลิเคชันของคุณ

5. ความถี่: ความถี่ของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกกำหนดความเร็วของการแพร่กระจายเสียงและความละเอียดของการวัด ความถี่ที่สูงขึ้นมีความละเอียดที่ดีกว่า แต่มีช่วงการตรวจจับที่สั้นกว่าในขณะที่ความถี่ที่ต่ำกว่าให้ช่วงที่ยาวขึ้นโดยมีความละเอียดต่ำกว่า เลือกเซ็นเซอร์ที่มีความถี่ที่เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชันของคุณ

6. เวลาตอบสนอง: เวลาตอบสนองคือเวลาที่เซ็นเซอร์ใช้ในการอัปเดตเอาต์พุตหลังจากตรวจจับการเปลี่ยนแปลงระยะทาง เวลาตอบสนองที่เร็วขึ้นเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการใช้งานที่ต้องใช้การวัดแบบเรียลไทม์เช่นการหลีกเลี่ยงอุปสรรคในหุ่นยนต์

7. ประเภทเอาท์พุท: เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกสามารถมีเอาต์พุตแบบอะนาล็อกดิจิตอลหรืออนุกรม เลือกเซ็นเซอร์ที่มีประเภทเอาต์พุตที่เข้ากันได้กับความต้องการของระบบของคุณ

8. ตัวเลือกการติดตั้ง: พิจารณาตัวเลือกการติดตั้งที่มีอยู่และตรวจสอบให้แน่ใจว่าสามารถติดตั้งเซ็นเซอร์ได้อย่างง่ายดายในตำแหน่งที่คุณต้องการ

9. การใช้พลังงาน: การใช้พลังงานเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับการใช้งานที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ เลือกเซ็นเซอร์ที่มีการใช้พลังงานต่ำเพื่อยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่และลดการใช้พลังงาน

   
   

แอปพลิเคชันทั่วไป

เซ็นเซอร์หลากหลายอัลตราโซนิกใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมและแอพพลิเคชั่นต่าง ๆ รวมถึง:

1. หุ่นยนต์: การตรวจจับและหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวางการวัดระยะทางและการนำทาง

2. ระบบยานยนต์: ความช่วยเหลือที่จอดรถการตรวจจับจุดบอดและการหลีกเลี่ยงการชน

3. ระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรม: การควบคุมระดับการตรวจจับวัตถุและการจัดการวัสดุ

4. ระบบรักษาความปลอดภัย: การตรวจจับการบุกรุกการควบคุมการเข้าถึงและการตรวจสอบรอบนอก

5. อุปกรณ์การแพทย์: การตรวจสอบระดับของของไหลและการวัดอัตราการไหล

บทสรุป

การเลือกเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกที่เหมาะสมนั้นเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความสำเร็จของโครงการของคุณ โดยการพิจารณาปัจจัยต่าง ๆ เช่นช่วงการตรวจจับความแม่นยำความละเอียดมุมลำแสงปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมความถี่เวลาตอบสนองประเภทเอาต์พุตตัวเลือกการติดตั้งและการใช้พลังงานคุณสามารถตัดสินใจได้อย่างชาญฉลาดและเลือกเซ็นเซอร์ที่ดีที่สุดสำหรับแอปพลิเคชันของคุณ

คำถามที่พบบ่อย

1. เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกสามารถตรวจจับวัสดุทุกประเภทได้หรือไม่? เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกสามารถตรวจจับวัสดุส่วนใหญ่ได้ แต่ประสิทธิภาพของพวกเขาอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของวัสดุพื้นผิวพื้นผิวและเรขาคณิต โดยทั่วไปพื้นผิวที่แข็งและเรียบจะให้การสะท้อนที่ดีขึ้นสำหรับคลื่นอัลตราโซนิก

   
   

2. อุณหภูมิมีผลต่อประสิทธิภาพของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกอย่างไร อุณหภูมิมีผลต่อความเร็วของเสียงในอากาศซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อความแม่นยำของการวัดระยะทาง เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกบางตัวมาพร้อมกับการชดเชยอุณหภูมิในตัวเพื่อรักษาความแม่นยำในอุณหภูมิที่แตกต่างกัน

   
   

3. ความแตกต่างระหว่างเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกกับเซ็นเซอร์อินฟราเรดสำหรับการวัดระยะทางคืออะไร? เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกใช้คลื่นเสียงในการวัดระยะทางในขณะที่เซ็นเซอร์อินฟราเรดพึ่งพาคลื่นแสง โดยทั่วไปแล้วเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกนั้นมีความแม่นยำมากขึ้นและได้รับผลกระทบน้อยลงจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเช่นแสงหรือสีโดยรอบในขณะที่เซ็นเซอร์อินฟราเรดอาจมีเวลาตอบสนองที่เร็วขึ้น

   
   

4. เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกเหมาะสำหรับการใช้งานกลางแจ้งหรือไม่? เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกสามารถใช้กลางแจ้งได้ แต่ประสิทธิภาพของพวกเขาอาจได้รับผลกระทบจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมเช่นอุณหภูมิความชื้นและความดันอากาศ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเซ็นเซอร์ที่คุณเลือกได้รับการจัดอันดับสำหรับการใช้งานกลางแจ้งและสามารถทนต่อสภาพแวดล้อมที่เฉพาะเจาะจงของแอปพลิเคชันของคุณ

   
   

5. เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกจำเป็นต้องมีเส้นสายตาในการตรวจจับวัตถุหรือไม่? ใช่เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกต้องใช้สายตาที่ชัดเจนในการตรวจจับวัตถุเนื่องจากคลื่นเสียงต้องเดินทางไปยังวัตถุโดยตรงและกลับไปที่เซ็นเซอร์ สิ่งกีดขวางระหว่างเซ็นเซอร์และวัตถุอาจทำให้การอ่านที่ไม่ถูกต้องหรือการตรวจจับเท็จ

หลักการและโครงสร้างของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกสมัยใหม่นั้นแตกต่างกันอย่างมาก วิธีการเลือกเซ็นเซอร์อย่างสมเหตุสมผลตามวัตถุประสงค์การวัดเฉพาะวัตถุการวัดและสภาพแวดล้อมการวัดเป็นปัญหาแรกที่จะแก้ไขเมื่อทำการวัดจำนวนหนึ่ง หลังจากกำหนดเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกวิธีการวัดการจับคู่และอุปกรณ์วัดสามารถกำหนดได้ ความสำเร็จหรือความล้มเหลวของผลการวัดขึ้นอยู่กับระดับใหญ่ว่าการเลือกเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกนั้นมีความสมเหตุสมผลหรือไม่ บทความนี้ส่วนใหญ่แนะนำพารามิเตอร์หลายตัวที่สังเกตได้โดยทั่วไปเมื่อเลือกเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกสำหรับการอ้างอิงเท่านั้น

1) กำหนดประเภทของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก (ต่อไปนี้เซ็นเซอร์จะแทนที่เซ็นเซอร์อัลตราโซนิก) ตามวัตถุการวัดและสภาพแวดล้อมการวัด

   ในการดำเนินงานการวัดที่เฉพาะเจาะจงก่อนอื่นเราต้องพิจารณาว่าหลักการใดที่ใช้ในการแก้ปัญหานี้ซึ่งจำเป็นต้องได้รับการพิจารณาหลังจากวิเคราะห์ปัจจัยหลายอย่าง เนื่องจากแม้ในขณะที่วัดปริมาณทางกายภาพเดียวกันมีหลักการหลายหลักการของเซ็นเซอร์ให้เลือกซึ่งหลักการของเซ็นเซอร์นั้นเหมาะสมกว่าคุณต้องพิจารณาปัญหาเฉพาะดังต่อไปนี้ตามลักษณะของการวัดและเงื่อนไขการใช้งานของเซ็นเซอร์: ขนาดของช่วง; ข้อกำหนดของตำแหน่งที่วัดได้ในปริมาตรของเซ็นเซอร์ ไม่ว่าจะเป็นวิธีการวัดหรือไม่ติดต่อ; วิธีการสกัดสัญญาณการวัดแบบมีสายหรือไม่สัมผัส แหล่งที่มาของเซ็นเซอร์ไม่ว่าจะเป็นในประเทศหรือนำเข้าไม่ว่าจะเป็นราคาที่สามารถทนได้หรือพัฒนาด้วยตัวเอง หลังจากพิจารณาปัญหาข้างต้นคุณสามารถกำหนดประเภทของเซ็นเซอร์ที่จะเลือกจากนั้นพิจารณาตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพเฉพาะของเซ็นเซอร์

2) การเลือกความไวของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก

   โดยทั่วไปในช่วงเชิงเส้นของเซ็นเซอร์ความไวของเซ็นเซอร์จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น เนื่องจากเฉพาะเมื่อความไวสูงค่าของสัญญาณเอาต์พุตที่สอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงที่วัดได้นั้นค่อนข้างใหญ่ซึ่งเอื้อต่อการส่งสัญญาณไปยังกระบวนการ อย่างไรก็ตามควรสังเกตว่าความไวของเซ็นเซอร์อยู่ในระดับสูงและเสียงรบกวนภายนอกที่ไม่เกี่ยวข้องกับการวัดนั้นผสมกันได้อย่างง่ายดายและมันจะถูกขยายโดยระบบขยายซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำในการวัด ดังนั้นจึงจำเป็นที่เซ็นเซอร์ควรมีอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนสูงเพื่อลดสัญญาณสัญญาณรบกวนที่แนะนำจากภายนอก ความไวของเซ็นเซอร์คือทิศทาง เมื่อค่าที่วัดได้เป็นเวกเตอร์เดียวและทิศทางสูงคุณควรเลือกเซ็นเซอร์ที่มีความไวต่ำในทิศทางอื่น หากค่าที่วัดได้คือเวกเตอร์หลายมิติยิ่งมีความไวต่อเซ็นเซอร์ที่เล็กลงเท่าไหร่ก็ยิ่งดีเท่านั้น

3) ลักษณะการตอบสนองความถี่ของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก

   ลักษณะการตอบสนองความถี่ของเซ็นเซอร์กำหนดช่วงความถี่ จะต้องรักษาเงื่อนไขการวัดที่ไม่ได้รับการตรวจสอบภายในช่วงความถี่ที่อนุญาต ในความเป็นจริงการตอบสนองของเซ็นเซอร์มีความล่าช้าเสมอ ยิ่งเวลาหน่วงเวลาสั้นลงเท่าไหร่ก็ยิ่งดีเท่านั้น การตอบสนองความถี่ของเซ็นเซอร์สูงและช่วงความถี่ของสัญญาณที่วัดได้นั้นกว้าง อย่างไรก็ตามเนื่องจากอิทธิพลของลักษณะโครงสร้างความเฉื่อยของระบบเครื่องจักรมีขนาดใหญ่ ความถี่ของสัญญาณที่วัดได้ของเซ็นเซอร์ที่มีความถี่ต่ำต่ำ ในการวัดแบบไดนามิกลักษณะการตอบสนองควรขึ้นอยู่กับลักษณะของสัญญาณ (สถานะคงที่ชั่วคราวชั่วคราวสุ่ม ฯลฯ ) เพื่อหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดของไฟมากเกินไป

4) ช่วงเชิงเส้นของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก

   ช่วงเชิงเส้นของเซ็นเซอร์หมายถึงช่วงที่เอาต์พุตเป็นสัดส่วนกับอินพุต ในทางทฤษฎีภายในช่วงนี้ความไวยังคงที่ ยิ่งช่วงเชิงเส้นของเซ็นเซอร์กว้างขึ้นช่วงที่ใหญ่ขึ้นและสามารถมั่นใจได้ว่าการวัดความแม่นยำบางอย่าง เมื่อเลือกเซ็นเซอร์เมื่อมีการกำหนดประเภทของเซ็นเซอร์คุณควรดูว่าช่วงนั้นตรงตามข้อกำหนดหรือไม่ แต่ในความเป็นจริงไม่มีเซ็นเซอร์ใดที่สามารถรับประกันความเป็นเส้นตรงที่แน่นอนและความเป็นเส้นตรงของมันก็มีความสัมพันธ์กันเช่นกัน เมื่อความแม่นยำในการวัดที่ต้องการค่อนข้างต่ำภายในระยะที่กำหนดเซ็นเซอร์ที่มีข้อผิดพลาดไม่เชิงเส้นเล็ก ๆ สามารถถือได้ว่าเป็นเส้นตรงซึ่งจะนำความสะดวกสบายมาสู่การวัด

5) ความเสถียรของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก

   หลังจากใช้เซ็นเซอร์เป็นระยะเวลาหนึ่งความสามารถในการรักษาประสิทธิภาพไม่เปลี่ยนแปลงจะเรียกว่าเสถียรภาพ นอกเหนือจากโครงสร้างของเซ็นเซอร์แล้วปัจจัยที่มีผลต่อความเสถียรในระยะยาวของเซ็นเซอร์ส่วนใหญ่เป็นสภาพแวดล้อมการใช้งานของเซ็นเซอร์ (สภาพแวดล้อมการใช้เป็นลิงค์ที่สำคัญมากในการเลือกเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกอย่างถูกต้องโปรดติดต่อพนักงาน บริษัท ของเรา) ดังนั้นเพื่อให้เซ็นเซอร์มีเสถียรภาพที่ดีเซ็นเซอร์จะต้องมีความสามารถที่แข็งแกร่งในการปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อม ก่อนที่จะเลือกเซ็นเซอร์สภาพแวดล้อมที่ควรใช้ควรใช้และควรเลือกเซ็นเซอร์ที่เหมาะสมตามสภาพแวดล้อมการใช้งานที่เฉพาะเจาะจงหรือควรใช้มาตรการที่เหมาะสมเพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม มีตัวบ่งชี้เชิงปริมาณสำหรับความเสถียรของเซ็นเซอร์ หลังจากเกินระยะเวลาการใช้งานการสอบเทียบควรได้รับการปรับเทียบใหม่ก่อนใช้เพื่อตรวจสอบว่าประสิทธิภาพของเซ็นเซอร์มีการเปลี่ยนแปลงหรือไม่ ในบางสถานการณ์ที่เซ็นเซอร์สามารถใช้เป็นเวลานานและไม่สามารถเปลี่ยนหรือปรับเทียบได้อย่างง่ายดายความเสถียรของเซ็นเซอร์ที่เลือกนั้นเข้มงวดมากขึ้นและจะต้องทนต่อการทดสอบเป็นเวลานาน

ข้อมูลจำเพาะ

6) ความแม่นยำของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก

   ความแม่นยำเป็นดัชนีประสิทธิภาพที่สำคัญของเซ็นเซอร์มันเป็นลิงค์สำคัญที่เกี่ยวข้องกับความแม่นยำในการวัดของระบบการวัดทั้งหมด ยิ่งความแม่นยำของเซ็นเซอร์สูงเท่าไหร่ก็ยิ่งมีราคาแพงขึ้นเท่านั้น ดังนั้นตราบใดที่ความถูกต้องของเซ็นเซอร์เป็นไปตามข้อกำหนดความถูกต้องของระบบการวัดทั้งหมดก็ไม่จำเป็นต้องเลือกสูงเกินไป ด้วยวิธีนี้เป็นไปได้ที่จะเลือกเซ็นเซอร์ที่ถูกกว่าและง่ายกว่าในเซ็นเซอร์จำนวนมากที่ตรงกับวัตถุประสงค์การวัดเดียวกัน หากวัตถุประสงค์การวัดคือการวิเคราะห์เชิงคุณภาพให้ใช้เซ็นเซอร์ที่มีความแม่นยำซ้ำสูง ไม่เหมาะสมที่จะใช้เซ็นเซอร์ที่มีความแม่นยำสูง หากเป็นการวิเคราะห์เชิงปริมาณจะต้องได้รับค่าการวัดที่แม่นยำและเซ็นเซอร์ที่มีระดับความแม่นยำที่ตรงตามข้อกำหนดจะต้องเลือก