超声波传感器介绍

超声波传感器介绍
超声波传感器介绍

超声波传感器介绍描述:超声波传感器,高精度检测,大距离测量

性能特点:

1通过运行时间测量实现高测量准确度,不受物体颜色(包括玻璃、液体和薄膜)的影响进行物体识别

2SICK西克UM30 产品系列超声波传感器扫描范围可达 8,000 mm

3显示屏可以实现快速且灵活的传感器调整

4抗灰尘、抗污和抗雾能力强

5同样提供组合式的模拟和信号输出端

6同步和复合运行模式

7SICK西克UM30 产品系列超声波传感器灵敏度可调节

7三种操作模式:距离对象 (DtO)、窗口 (Wnd) 或传感器和背景之间的对象 (ObSB)

使用特点:

1SICK西克UM30 产品系列超声波传感器紧凑的结构尺寸使其易于集成至设备

2通过多种参数设置方法能灵活匹配至应用要求

3通过使用同步和复合模式排除相互影响提供最可靠的测量结果

4可通过传感器同步进行低成本的区域监控

5SICK西克UM30 产品系列超声波传感器通过显示屏的离线传感器参数设置能够进行预配置并节省设备调试时间6内置温度补偿,确保达到极高的测量准确度,以获得最佳效果

7ObSB 模式能够识别传感器和示教背景之间的所有物体

8开卷控制系统

开卷控制系统能够将各项过程独立出来,如金属板的开卷、切割等。此外,超声波传感器 UM30 或激光距离传感器 DT35 能够无接触地持续获知金属板的垂度。所得到的测量值被用于控制金属板的拉取速度。

9通过两个开关点的料位检查

通过两个开关点,多任务光电传感器 PowerProx 检测振动式螺旋输送机中不同的装载情况。因而,PowerProx 能够在低于界限值时首先发出警报,并随后在振动式螺旋输送机清空时将缺陷报告发送给机器控制器。缺陷报告使机器停止运行。也可备选地通过超声波传感器 UM30 完成该工作。

10开卷控制系统:垂度和速度测量

开卷控制系统能够将各个工艺过程分离,如压延和物料的供给和运出。安装在卷上方的距离传感器通过模拟输出或两个预设的数据开关点进行持续测量。仅使用一个传感器即可完成每卷的垂度测量,这可将安装成本降至最低。根据材料特性和带宽不同,可选择使用距离传感器 Dx35/Dx50 或超声波传感器UM30。可通过增量型编码器 DSF60 监控辊速。高坚固性和多种机电变型是 DFS60 的显著特点。为解决不同分辨率和由此带来的变型库存储备,可根据需要设定增量型编码器 DFS60 的参数。

超声波传感器

SICK西克UM30 产品系列超声波传感器的优势在于其高可靠性。凭借可达 8 m 的不同扫描范围和多种参数设置方法可以处理所有应用情况。凭借集成温度补偿的高测量准确度、不受颜色影响地识别物体、高耐污性以及至

+70 °C 的高运行温度范围确保了可靠地运行–包括在高要求的条件下。

超声波传感器可用于灰尘,雾或蒸汽的场合,是进行非接触式的位置和距离测量的理想产品。在不考虑颜色或形状的情况下,不同材料的物体可以通过毫米级的精度被检测出。

超声波传感器采用超出人可听声之外的高频率超声波作为测量介质。通过传感器和物体间声波的传送时间就可计算出距离或位置。由于超声波传感器的可靠性和精确性,广泛用于木材,家具工业,建筑材料和设备,农业设备和液位控制场合。

SICK西克UM30 产品系列超声波传感器发出指定频率的脉冲超声波并通过物体反射超声波的时间确定距离。若达到设定的切换点,输出端切换。测量值将输出为电压值(0...10 V/4...20 mA)或以数字形式( IO-Link)输出。

SICK西克UM30 产品系列超声波传感器可以轻松实现距离检查,碰撞保护,液位测量,测量装货高度,质量检查,薄膜垂度检查,存在检查,距离和碰撞保护,识别较暗物体。

超声波传感器的使用注意事项

探测范围和大小 要探测的物体大小直接影响超声波传感器的检测范围。传感器必须探测到一定声级的声音才可以进行输出。大部件能将大部分声音反射给超声波传感器,这样传感器即可在其最远传感距离检测到此部件。小部件仅能反射较少的一部分声音,从而导致传感范围大大缩小。 探测物体的特点 使用超声波传感器探测的理想物体应体积大、平整且密度高,并与变换器正面垂直。最难探测的物体是体积小且由吸音材料制成的物体,或者与变换器呈一定角度的物体。 如果液面静止且与传感器表面垂直,探测液体就很容易。如果液面波动大,可延长传感器的响应时间,从而取波动变化的平均值以获得更一致的读数。但是,超声波传感器还不能精确探测表面为泡沫状的液体,因为泡沫会使声音的传播方向发生偏离。这时可以使用超声波传感器的反向超声模式,探测形状不规则的物体。在反向超声模式下,超声波传感器会探测一个平整背景,如墙壁。任何穿过传感器和墙壁之间的物体都会阻断声波。传感器即可通过探测该干扰来识别物体的存在。 温度导致的衰减 传感器还设计了温度补偿功能,以调节环境温度的缓慢改变。但是,它不能调节温度梯度或环境温度的快速变化。 周围是否有振动 无论是传感器本身的振动还是附近机器的振动,都可能会影响测量距离时的精确度。可在安装传感器时用橡胶防振装置来减少这类问题。有时也可使用导轨来消除或降低部件振动。 环境导致的误测 附近的物体可能会反射声波。要准确探测目标物体,必须降低或消除附近声音反射表面的影响。为了避免误测附近物体,许多超声波传感器都装有LED指示灯,用于在安装时指示操作人员,以确保正确安装传感器并降低误测风险。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有 10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力,为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路

超声波传感器

超声波传感器 超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中,它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。 以超声波作为检测手段,必须产生超声波和接收超声波。完成这种功 能的装置就是超声波传感器,习惯上称为超声换能器,或者超声探头。 以超声波作为检测手段,必须产生超声波和接收超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器,习惯上称为超声换能器,或者超声探头。 超声波探头主要由压电晶片组成,既可以发射超声波,也可以接收超声波。小功率超声探头多作探测作用。它有许多不同的结构,可分直探头(纵波)、斜探头(横波)、表面波探头(表面波)、兰姆波探头(兰姆波)、双探头(一个探头反射、一个探头接收)等。 超声探头的核心是其塑料外套或者金属外套中的一块压电晶片。构成晶片的材料可以有许多种。晶片的大小,如直径和厚度也各不相同,因此每个探头的性能是不同的,使用前必须预先了解它的性能。 组成部分 超声波探头主要由压电晶片组成,既可以发射超声波,也可以接收超声波。小功率超声探头多作探测作用。它有许多不同的结构,可分直探头(纵波)、斜探头(横波)、表面波探头(表面波)、兰姆波探头(兰姆波)、双探头(一个探头反射、一个探头接收)等。 性能指标

超声探头的核心是其塑料外套或者金属外套中的一块压 超声波传感器 电晶片。构成晶片的材料可以有许多种。晶片的大小,如直径和厚度也各不相同,因此每个探头的性能是不同的,我们使用前必须预先了解它的性能。超声波传感器的主要性能指标包括: 工作频率 工作频率就是压电晶片的共振频率。当加到它两端的交流电压的频率和晶片的共振频率相等时,输出的能量最大,灵敏度也最高。 工作温度 由于压电材料的居里点一般比较高,特别是诊断用超声波探头使用 超声波传感器 功率较小,所以工作温度比较低,可以长时间地工作而不失效。医疗用的超声探头的温度比较高,需要单独的制冷设备。[1] 灵敏度 主要取决于制造晶片本身。机电耦合系数大,灵敏度高;反之,灵敏度低。 主要应用 超声波传感技术应用在生产实践的不同方面,而医学应用是其

超声波传感器及其应用

超声波传感器及其应用 摘要 本文主要介绍了超声波的特点,超声波传感器的原理与应用等多个方面。文中阐述了超声波与可听声波的区别,超声波传感器在医疗,工业生产,液位测量,测距系统等多个领域中得到了广泛的应用。因超声波具有的独特的特性,使得超声波传感器越来越在生产生活中体现了其重要性,具有一定的研究价值。 关键词:超声波传感器疾病诊断测距系统液位测量

Ultrasonic sensors and its application Abstract This paper mainly introduces the characteristics of ultrasonic, principle and application of ultrasonic sensors, etc. In this paper, the ultrasound and sound waves, ultrasonic sensors in medical treatment, industrial production, level measurement, ranging in many fields such as system has been widely used. Due to the unique characteristics of ultrasonic has, ultrasonic sensors in production and life embodies its importance, has certain value. key words: ultrasonic sensors Disease diagnosis Distance measuring system level

超声波传感器简介

超声波传感器 基本介绍 人们能听到声音是由于物体振动产生的,它的频率在20HZ-20KHZ范围内,超过20KHZ称为超声波,低于20HZ的称为次声波。常用的超声波频率为几十KHZ-几十MHZ。超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中,它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。 以超声波作为检测手段,必须产生超声波和接收超声波。完成这种功能的装置是声波传感器,习惯上称为超声换能器,或者超声探头。 以超声波作为检测手段,必须产生超声波和接收超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器,习惯上称为超声换能器,或者超声探头。 超声波探头主要由压电晶片组成,既可以发射超声波,也可以接收超声波。小功率超声探头多作探测作用。它有许多不同的结构,可分直探头(纵波)、斜探头(横波)、表面波探头(表面波)、兰姆波探头(兰姆波)、双探头(一个探头反射、一个探头接收)等。 超声探头的核心是其塑料外套或者金属外套中的一块压电晶片。构成晶片的材料可以有许多种。晶片的大小,如直径和厚度也各不相同,因此每个探头的性能是不同的,使用前必须预先了解它的性能。 组成部分 超声波探头主要由压电晶片组成,既可以发射超声波,也可以接收超声波。小功率超声探头多作探测作用。它有许多不同的结构,可分直探头(纵波)、斜探头(横波)、表面波探头(表面波)、兰姆波探头(兰姆波)、双探头(一个探头反射、一个探头接收)等。 ①

超声波传感器的设计与应用演示教学

超声波传感器的设计 与应用

传感器课程设计 (2010级) 题目:超声波传感器的设计与应用 学员姓 名:xxx 学 号:201003011020 学员姓 名:xxx 学 号:201003011027 学员姓 名:xxx 学 号:201003011003 xxx

二〇一三年九月

目录 ...............................................................................................................................................第一章超声波传感器简介........................................................................................ 1.1超声波传感器是什么 (2) 1.2超声波传感器应用前景 (2) 第二章超声波传感器设计 (3) 2.1设计目标描述 (3) 2.2 设计指标 (3) 2.3 传感器结构概述 (4) 2.4 传感器设计原理 (4) 2.4.1 物理部分设计 (4) 2.4.2 电路部分设计 (7) 第三章硬件设计 (8) 3.1 单片机设计 (8) 3.2 传感器设计 (11) 3.3 单片机与传感器连接 (12) 第四章软件设计 (13) 4.1 总体设计思路 (13) 4.2 软件程序 (13) 第五章测试结果与分析 (21) 第六章结论 (22) 参考文献 (24)

第一章超声波传感器的设计 1.1超声波传感器是什么 超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中,它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。 1.2超声波传感器应用前景 随着科学技术的快速发展,超声波将在传感器中的应用越来越广。在人类文明的历次产业革命中,传感技术一直扮演着先行官的重要角色,它是贯穿各个技术和应用领域的关键技术,在人们可以想象的所有领域中,它几乎无所不在。传感器是世界各国发展最快的产业之一,在各国有关研究、生产、应用部门的共同努力下,传感器技术得到了飞速的发展和进步。但就目前技术水平来说,人们可以具体利用的传感技术还十分有 限,因此,这是一个正在蓬勃发展而又有无限前景的技术及产业领域。展望未来,超声波传感器作为一种新型的非常重要有用的工具在各方面都将有很大的发展空间,它将朝着更加高定位高精度的方向发展,以满足日益发展的社会需求,如声纳的发展趋势基本为:研制具有更高定位精度的被动测距声纳,以

超声波传感器原理

超声波传感器原理 [日期:2007-06-05]来源:作者:[字体:大中小]超声波发射原理是把铁磁材料置于交变磁场中,产生机械振动,发射出超声波。 接收原理是当超声波作用在磁致材料上时,使磁滞材料磁场变化,使线圈产生感应电势输出。 超声波传感器原理与应用 2008-04-1802:40

polaroid6500系列超声波距离模块的硬件电路如图2所示: tl851是一个经济的数字12步测距控制集成电路。内部有一个420khz的陶瓷晶振,6500系列超声波距离模块开始工作时,在发送的前16个周期,陶瓷晶振被8.5分频,形成49.4khz的超声波信号,然后通过三极管q1和变压器t1输送至超声波传感器。发送之后陶瓷晶振被4.5分频,以供单片机定时用。tl852是专门为接收超声波而设计的芯片。因为返回的超声波信号比较微弱,需要进行放大才能被单片机接收,tl852主要提供了放大电路,当tl852接收到4个脉冲信号时,就通过rec 给tl851发送高电平表明超声波已经接收。 2.3at89c51单片机 本系统采用at89c51来实现对polaroid600系列传感器和polaroid6500系列超声波距离模块的控制。单片机通过p1.0引脚经反相器来控制超声波的发送,然后单片机不停的检测int0引脚,当int0引脚的电平由高电平变为低电平时就认为超声波已经返回。计数器所计的数据就是超声波所经历的时间,通过换算就可以得到传感器与障碍物之间的距离。超声波测距的硬件示意图如图3所示:

3、系统软件设计 系统程序流程图如图4所示: 工作时,微处理器at89c51先把p1.0置0,启动超声波传感器发射超声波,同时启动内部定时器t0开始计时。由于我们采用的超声波传感器是收发一体的,所以在发送完16个脉冲后超声波传感器还有余震,为了从返回信号识别消除超声波传感器的发送信号,要检测返回信号必须在启动发射信号后2.38ms才可以检测,这样就可以抑制输出得干扰。当超声波信号碰到障碍物时信号立刻返回,微处理器不停的扫描int0引脚,如果int0接收的信号由高电平变为低电平,此时表明信号已经返回,微处理器进入中断关闭定时器。再把定时器中的数据经过换算就可以得出超声

超声波传感器的原理及应用前景展望

超声波传感器的原理及应用前景展望 一、原理简述: 超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中,它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面以超声波作为检测手段,必须产生超声波和接收超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器,习惯上称为超声换能器,或者超声探头。 超声波探头主要由压电晶片组成,既可以发射超声波,也可以接收超声波。小功率超声探头多作探测作用。它有许多不同的结构,可分直探头(纵波)、斜探头(横波)、表面波探头(表面波)、兰姆波探头(兰姆波)、双探头(一个探头反射、一个探头接收)等。 超声探头的核心是其塑料外套或者金属外套中的一块压电晶片。构成晶片的材料可以有许多种。晶片的大小,如直径和厚度也各不相同,因此每个探头的性能是不同的,我们使用前必须预先了解它的性能。超声波传感器的主要性能指标,包括; (1)工作频率。工作频率就是压电晶片的共振频率。当加到它两端的交流电压的频率和晶片的共振频率相等时,输出的能量最大,灵敏度也最高。

(2)工作温度。由于压电材料的居里点一般比较高,特别时诊断用超声波探头使用功率较小,所以工作温度比较低,可以长时间地工作而不产生失效。医疗用的超声探头的温度比较高,需要单独的制冷设备。 (3)灵敏度。主要取决于制造晶片本身。机电耦合系数大,灵敏度高;反之,灵敏度低。 二、结构与工作原理 超声波距离传感器可以广泛应用在物位(液位)监测,机器人防撞,各种超声波接近开关,以及防盗报警等相关领域,工作可靠,安装方便,防水型,发射夹角较小,灵敏度高,方便与工业显示仪表连接,也提供发射夹角较大的探头。 1、超声波测距仪: HpAWK超高能声波测距技术HpAWK系列产品使超声波测距技术有了重大的突破,它不仅拓宽了超声波测距技术的应用场合(适用极恶劣工的工作环境),而且使用智能调节技术,大大提高了超声波产品的可靠性及性能指标,让用户使用无后顾之忧。。 优秀的回波处理技术,5-50KHZ的超高强发波频率使HAWK物位计最大量程可达到0米,适用介质温度为–20℃— +175℃。智能的全自动调节发波频率,自动的温差补偿功能使其工作更加稳定可靠。HpAWK系列产品还拥有灵活多变的工作方式(供电电源可为VDC、24VDC、110VAC、220VAC;二/三/四线制同一仪表中可随意组合。它还拥有先进的远程GSM、CDMA、互联网调试功能,使得用户随时可以得到技术支持。

超声波传感器选型要点与典型的应用举例

超声波传感器的基本原则 超声波传感器是利用传感器头部的压振陶瓷的振动,产生高频人耳听不见的声波来进行感应的,如果这声波碰到了某个物体,传感器就能接收到返回波。传感器通过声波的波长和发射声波以及接收到返回声波的时间差就能确定物体的距离,比较具有代表性的,一个传感器可以通过按钮的设定来拥有近距离和远距离两种设定,无论物体在那一种界限里,传感器都可以检测到。例如:超声波传感器可以安装在一个装液体的池子上,或者是一个装小球的箱子上,向这个容器发出声波,通过接收到返回波的时间长短就能确定这个容器是满的、空的或者是部分满的。 超声波传感器还有使用的是独立的发射器和接收器的型号,当检测缓慢移动的物体,或者需要快速响应或者在潮湿环境中应用时,这种对射示或者叫分离式的超声波传感器就非常适用。在检测透明物体、液体,检测光滑、粗糙和有光泽的,半透明材料的物体表面,和检测不规则物体时,超声波传感器都是首选。超声波传感器不适用的情况有:户外,极热的环境,有压力的容器内,同样不能检测有泡沫的物体。 超声波传感器选型要点: 范围和尺寸:被检测的物体的尺寸大小会影响超声波传感器的最大有效范围,传感器必须探测到一定级别的声波才能被激励输出信号https://www.360docs.net/doc/f94055747.html,,一个较大的物体可以将大部分声波反射给传感器,所以传感器可以在它的最大限度内对此物体进行感应,而一个小物体只能反射很少的声波,这样就明显地减小了感应的范围。 被测物:能运用超声波传感器进行检测的最理想的物体应该是大型、平坦、高密度的物体,垂直放置面对着传感器感应面。最难检测的是那些面积非常小,或者是可以吸收声波的材料制作的,比如泡沫塑料,或者是角面对着传感器的。一些比较困难被检测的物体可以先对物体的背景表面进行示教,再对放在传感器和背景之间的物体作出反应。 用于液体测量时需要要液体的表面垂直面对超声波传感器,如果液体的表面非常不平整,那么传感器的响应时间要调的更长一些,它会将这些变化做个平均,可以比较固定的读取。 在Retrosonic模式下使用超声波传感器,使得探测不规则物体也成为可能,在retrosonic模式下,超声波传感器可以先探测一个平整的背景,如一面墙,当任何物体通过传感器和墙之间的时候,就会阻碍声波,传感器感应到了中断,便会意识到出现了物体。 振动:无论是传感器本身还是周围机械的振动,都会影响距离测量的精确度,这时可以考虑采取一些减震措施,例如:用橡胶的抗震设备给传感器做一个底座,可以减少振动,用固定杆也可以消除或者最大程度的减少振动。 衰减:当周围环境温度缓慢变化的时候,有温度补偿的超声波传感器可以做出调整,但是如果温度变化过快,传感器将无法做出调整。 误判:声波可能会被附近的一些物体反射,比如导轨或者固定夹具,为了确保检测的可靠性,必须减少或者

超声波传感器的原理及应用

超声波传感器的原理及应用 超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中,它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。以超声波作为检测手段,必须产生超声波和接收超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器,习惯上称为超声换能器,或者超声探头。 超声波传感器的组成超声波探头主要由压电晶片组成,既可以发射超声波,也可以接收超声波。小功率超声探头多作探测作用。它有许多不同的结构,可分直探头(纵波)、斜探头(横波)、表面波探头(表面波)、兰姆波探头(兰姆波)、双探头(一个探头反射、一个探头接收)等。 性能指标超声探头的核心是其塑料外套或者金属外套中的一块压电晶片。构成晶片的材料可以有许多种。晶片的大小,如直径和厚度也各不相同,因此每个探头的性能是不同的,我们使用前必须预先了解它的性能。超声波传感器的主要性能指标包括:1、工作频率工作频率就是压电晶片的共振频率。当加到它两端的交流电压的频率和晶片的共振频率相等时,输出的能量最大,灵敏度也最高。2、工作温度由于压电材料的居里点一般比较高,特别是诊断用超声波探头使用功率较小,所以工作温度比较低,可以长时间地工作而不失效。医疗用的超声探头的温度比较高,需要单独的制冷设备。3、灵敏度主要取决于制造晶片本身。机电耦合系数大,灵敏度高;反之,灵敏度低。

超声波传感器在使用中的常见问题及处理方法

超声波传感器应用起来原理简单,也很方便,成本也很低。但是目前的超声波传感器都有一些缺点,比如,反射问题,噪音,交叉问题。 反射问题 如果被探测物体始终在合适的角度,那超声波传感器将会获得正确的角度。但是不幸的是,在实际使用中,很少被探测物体是能被正确的检测的。其中可能会出现几种误差:三角误差、镜面反射、多次反射。 噪音 虽然多数超声波传感器的工作频率为40-45Khz,远远高于人类能够听到的频率。但是周围环境也会产生类似频率的噪音。比如,电机在转动过程会产生一定的高频,轮子在比较硬的地面上的摩擦所产生的高频噪音,机器人本身的抖动,甚至当有多个机器人的时候,其它机器人超声波传感器发出的声波,这些都会引起传感器接收到错误的信号。这个问题可以通过对发射的超声波进行编码来解决,比如发射一组长短不同的音波,只有当探测头检测到相同组合的音波的时候,才进行距离计算。这样可以有效的避免由于环境噪音所引起的误读。 交叉问题 交叉问题是当多个超声波传感器按照一定角度被安装在机器人上的时候所引起的。超声波X发出的声波,经过镜面反射,被传感器Z和Y获得,这时Z 和Y会根据这个信号来计算距离值,从而无法获得正确的测量。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力,为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解相关传感器产品的选型,报价,采购,参数,图片,批发等信息,请关注艾驰商城https://www.360docs.net/doc/f94055747.html,。

如何选择适用于接近或距离测量的超声波传感器

如何选择适用于接近或距离测量的超声波传感器 超声波传感器是使用换能器发送和接收超声波脉冲,该超声波脉冲中继有关物体接近度的信息,经反射返回传感器,系统通过测量回波返回传感器的时间,并利用声波在介质中的传播速度计算超声波测量到物体距离的仪器。 因其特性超声波传感器被广泛用于各种非接触场景如接近或距离测量中,然而目前市场上的各种超声波传感器在安装配置、环境密封、电子特征等方面各不相同。特别是在声学上,根据操作频率和辐射模式不同,不难选择最符合特定应用环境和机械要求的传感器,也不难评估不同型号产品电子性能。声学对超声波传感器操作和测量产生了深远影响。本文工采网小编通过介绍超声波传感器的特性和影响因素来解答如何选择适用于接近或距离测量的超声波传感器。

影响超声波传感器操作的一些基本声学参数 1、声速随温度和传输介质(通常是空气) 的组成变化而变化,测量的精度和分辨率有何影响? 重点:抓住空气中,声速与温度的关系 在回波测距系统中, 测量了超声脉冲发射与返回接收机之间的运行时间。然后使用传输介质(通常是空气) 中的声速计算到目标的距离。测得的目标距离的精度与计算中使用的声速精度成正比。声波的实际速度是声音传播的介质组成和温度的函数,如图1。 空气中的声速随温度的变化由关系[5]:

c(T):空气中声速与温度函数,单位:英寸/秒;T:大气温度,单位:℃。不同气体介质中的声速与空气组成的关系,同时受化学成分和温度的影响。下表是10°C 的各种气体的声速。 2、声波波长随声速和频率而变化,分辨率、精度、最小目标尺寸以及最小和最大目标距离的影响规律。 重点:声波波长与声速和频率的关系 声波波长随声速和频率的变化而变化,λ= c/f。λ:波长;c:声速;f:频率

超声波传感器选型时需要考虑哪些环境因素

超声波传感器选型时需要考虑哪些环境因素 关键因素:如何区分受保护和不受保护的环境? 在选择超声波传感器时了解周围环境是非常重要的。这是选择传感器时的首要考虑因素。这需要环顾你使用传感器时所处的环境,这可能与室外元素一样简单,也可能与传感器环境中的人或动物类型一样复杂。接下来工采网小编来说说在不同环境中超声波传感器的使用情况。 保护环境/室内传感器 考虑在天气条件下是否使用传感器会损坏传感器内部的电气元件。工采网提供了许多能够承受户外恶劣条件的传感器。这些传感器也可以在需要更窄的光束时使用,即使在用户自己舒适的家中也是如此。首先,找到传感器的放置位置,并确定可能与传感器接触的位置。 接下来需要考虑的是水分; 关于这个问题有用户曾经询问过工采网技术人员:传感器会以任何形式暴露在潮湿环境中吗?如图1所示,与传感器正面接触的湿气可能渗入我们所有EZ / AE传感器的开口中,这会对传感器造成无法修复的损坏。其中传感器的灰尘和苛刻的处理也有可能影响测距并可能造成损坏。“受保护环境”传感器的另一个考虑因素是,谁将接触传感器或与传感器交互。对传感器正面的敲击(与幼儿相同)可能会造成损坏。EZ / AE传感器和所有开放式传感器都是“受保护环境”传感器的示例。如果用户在选择将传感器用于受保护的环境,请确保您的应用程序适用。了解传感器周围环境可确保传感器满足这些传感器已知的200,000+ MTBF小时数。 非保护环境/室外传感器 对WR(耐候)传感器的考虑要宽松得多。如图2所示,闭合换能器只有传感器铝的部分暴露,允许IP67的耐候性,室外元素可能需要。

如果用户只打算在天气晴朗的条件下使用传感器,则可能不需要IP67等级,但用户可能希望WR传感器可以提供更窄的波束宽度。当传感器的灰尘,湿气或苛刻的处理不可避免时,工采网提供的的WR传感器的NE是用户应用的理想选择。此外IP67级传感器还可以处理刺激性化学品,或者可以与耐化学品密封配对,例如F-Option,适用于存在柴油或腐蚀性气体的环境。 如图3所示,工采网提供各种外壳类型的WR传感器,包括用于具有特定安装要求的应用的管螺纹。如果用户在“非保护”环境中工作,则可以选择最适合您需求的传感器外壳。 一旦知道环境,选择完美的MaxBotix传感器既简单又容易。然后,用户可以将其归类为“受保护”或“不受保护”,并从“传感器选择指南”中选择相应的选项,以找到适合您应用需求的传感器。ISweek工釆网作为国内领先的传感器及仪器仪表的工业品采购交易服务平台,为顺应市场发展需求,汇集了来自全球的高品质工业科技传感器产品,致力于为全球工业科技产品的采购商,供应商,贸易商,生产制造商提供全产业链的一站式产品销售和采购服务。如果您仍然不确定哪种传感器适合您,请联系我们,我们将很乐意为您提供帮助。

超声波模块的应用

超声波传感器在蒂森旅客登机桥设备中的应用 1、 超声波传感器基本原理: 超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中,它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波检测以超声波作为检测手段,必须产生超声波和接收超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器,习惯上称为超声换能器,或者超声探头。 超声波传感器以优异的性能广泛地应用在恶劣、复杂的工业环境中,特别是可以用来检测一些具有表面反射特性的材料或者需要精确测量的场合。超声波介质的特点使其能工作在普通传感器不能胜任的工作环境中。更值得提及的是,目标物的颜色、环境的噪声以及空气中的灰尘都不会影响传感器的功能。超声波传感器提供一种无接触的距离检测方案,并以其较长和较宽的检测范围帮助解决了许多实际应用的难题。超声波检测弥补了接近原理和光电原理检测的不足。相比于电感式或电容式接近开关它更适合需要更长感应距离的检测应用中;相比于光电传感器它更耐脏且适应不同外形物体的检测。超声波传感器特别适合检测高密度和有良好声波反射特性的物体。超声波传感器利用压电陶瓷作为声波的发射器和接收器。超声波换能器能够嵌装在传感器壳体里的聚氨基甲酸泡沫中,不漏水。 2、 旅客登机桥设备主要部件及功能介绍: 旅客登机桥是连接候机大厅与飞机舱门之间的机坪移动式活动通道。此设备能为旅客提供一个不受恶劣天气条件影响的上下飞机的安全环境,确保旅客在正常或紧急情况下都能登上或离开飞机。 (1) 固定端后立柱: 是与地面基础预埋的地脚螺栓连接支撑着旋转平台的部件; 旋转平台组件: 与候机楼柔性连接、走廊、圆形大厅。该组件的设计将保证不会有 任何负载或振动从登机桥传到候机楼; 伸缩活动通道: 分为A 段(最小)、B 段(三节桥的中段,两节桥的最大端)、C 段(三 节桥的最大端)在横截面部分是长方形的,伸缩活动通道的侧壁可以是 玻璃结构,也可以是钢结构。能根据停靠飞机的不同位置,伸缩至相应 的长度; 液压升降系统: 是为登机桥提供垂直方向运动的构件,由液压系统及升降油缸等部 件组成,使登机桥能以最佳的高度泊靠不同的飞机; 1 桥头接机口 伸缩活动通道 旋转平台组件 固定端后立柱 工作服务梯 液压升降系统 行走系统 (图1)登机桥结构图

超声波传感器应用

自动检测与转换技术 项目名称:超声波传感器的应用 专业:电子信息工程技术 班级:信息3091 姓名:李龙 授课老师:张玲娜

科技进步使得今天的超声波传感器坚固耐用并有着精确的感应能力,这些新技术使得超声波传感器可以更加简单、灵活,性价比更高。这些新增的特性拓展了一个新的应用领域,完全超越了传统的超声波传感器的应用。现在的超声波传感器提供给了机械设计师,在工业领域发现了一个新的、极具创造性的解决方案。 数年前在传感器技术领域,超声波传感器一直是备用的选择,设计师只有在其他的传感技术无法工作的时候才会选择超声波技术,一般发生在检测透明物体,长距离的感应或者是当目标颜色改变时的才会采用这种技术。 新技术的应用使得今天的超声波传感器能经受得住恶劣环境的考验,比如有IP67和IP69K防护等级的超声波传感器可以应用于潮湿的环境中;传感器内建温度补偿电路,在正常或者变化的操作状态时,当有明显的温度变化,由温度补偿电路进行校对;Teflon型号的超声波传感器的表面有一种特殊涂层可以用来抵御有害化学物质的侵蚀;先进的过滤电路可以让超声波传感器屏蔽现场干扰;新型传感器感应头有着更强的自我保护能力,可以抵御物质损害,适应比较脏乱的环境等。 一.超声波传感器的易用性 新一代超声波传感器的一个显著特性就是使用更加简单,这包括了按钮的设置、DIP开关编程和一些多重程序的选择。 其开关按钮完全内嵌于传感器装置中,这使得调整安装传感器距离的远近非常容易,把目标物放在传感器前再按下按钮是一件很简单的事情。这种传感器可以自动掌握窗口的大小和距离的远近。方便安装意味着同样的传感器可以适应很多不同的应用。 DIP开关的编程方式意味着可以为某些特殊的应用而定制一个简单的传感器,这些个性化的特性包括响应时间、输出类型、开关量和模拟量选择以及用于物位/液位控制的特别设定。 超声波传感器一般在单个传感器中都包含多种输出类型,具有两路开关量输出型号可以用一个传感器同时感应两个不同距离的物体,而同时拥有一路开关量输出和一路模拟量输出的型号的传感器即可用于测量有提供警报输出。 以上这些特性使得超声波传感器与其他技术的传感器相比,使用更加灵活,更具选择性。二.使用超声波传感器的基本原则 超声波传感器是利用传感器头部的压振陶瓷的振动,产生高频的人耳听不见的声波来进行感应的,如果这声波碰到了某个物体,传感器就能接收到返回波。传感器通过声波的波长和发射声波以及接收到返回声波的时间差就能确定物体的距离。比较具有代表性的,一个传感器可以通过按钮的设定来拥有近距离和远距离两种设定,无论物体在那一种界限里,传感器都可以检测到。例如:超声波传感器可以安装在一个装液体的池子上,或者是一个装小球的箱子上,向这个容器发出声波,通过接收到返回波的时间长短就能确定这个容器是满的、空的或者是部分满的。 超声波传感器还有使用的是独立的发射器和接收器的型号,当检测缓慢移动的物体或者在潮湿环境中应用时,这种对射示的超声波传感器就非常适用。在检测透明物体、液体,检测光滑、粗糙、有光泽的半透明材料等物体表面,以及检测不规则物体时,超声波传感器都是首选。超声波传感器不适用的情况有:户外、极热的环境、有压力的容器内及有泡沫的物体。 三.超声波传感器选型要点 1. 范围和尺寸

超声波传感器的发展与应用

学号:2011 传感器原理及工程应用 课程报告 学院物理电子工程学院 专业应用物理 年级2011级 姓名***** 论文题目超声波传感器的发展与应用 2015年 1 月 5 日

超声波传感器的发展与应用 摘要:超声波是一种在弹性介质中的机械振荡,有两种形式:横向振荡(横波)及纵和振荡(纵波)。在工业中应用主要采用纵向振荡。超声波可以在气体、液体及固体中传播,其传播速度不同。另外,它也有折射和反射现象,并且在传播过程中有衰减。在空气中传播超声波,其频率较低,一般为几十KHZ,而在固体、液体中则频率可用得较高。在空气中衰减较快,而在液体及固体中传播,衰减较小,传播较远。利用超声波的特性,可做成各种超声传感器,配上不同的电路,制成各种超声测量仪器及装置,并在通迅,医疗家电等各方面得到广泛应用。关键词:超声波传感器应用发展 1超声波传感器原理 超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中,它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面以超声波作为检测手段,必须产生超声波和接收超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器,习惯上称为超声换能器,或者超声探头。 超声波探头主要由压电晶片组成,既可以发射超声波,也可以接收超声波。小功率超声探头多作探测作用。它有许多不同的结构,可分直探头(纵波)、斜探头(横波)、表面波探头(表面波)、兰姆波探头(兰姆波)、双探头(一个探头反射、一个探头接收)等。超声探头的核心是其塑料外套或者金属外套中的一块压电晶片。构成晶片的材料可以有许多种[1]。晶片的大小,如直径和厚度也各不相同,因此每个探头的性能是不同的,我们使用前必须预先了解它的性能。 超声波传感器主要材料有压电晶体(电致伸缩)及镍铁铝合金(磁致伸缩)两类。电致伸缩的材料有锆钛酸铅(PZT)等。压电晶体组成的超声波传感器是一种可逆传感器,它可以将电能转变成机械振荡而产生超声波,同时它接收到超声波时,也能转变成电能,所以它可以分成发送器或接收器。有的超声波传感器

超声波传感器的检测模式

超声波传感器利用声波介质对被检测物进行非接触式无磨损的检测。超声波传感器对透明或有色物体,金属或非金属物体,固体、液体、粉状物质均能检测。其检测性能几乎不受任何环境条件的影响,包括烟尘环境和雨天。 超声波传感器主要采用直接反射式的检测模式。位于传感器前面的被检测物通过将发射的声波部分地发射回传感器的接收器,从而使传感器检测到被测物。 还有部分超声波传感器采用对射式的检测模式。一套对射式超声波传感器包括一个发射器和一个接收器,两者之间持续保持“收听”。位于接收器和发射器之间的被检测物将会阻断接收器接收发射的声波,从而传感器将产生开关信号。 超声波传感器特别适合在“空气”这种介质中工作。这种传感器也能在其它气体介质中工作,但需要进行灵敏度的调节。 几乎所有的超声波传感器都能对开关输出的近点和远点或是测量范围进行调节。在设定范围外的物体可以被检测到,但是不会触发输出状态的改变。一些传感器具有不同的调节参数,如传感器的响应时间、回波损失性能,以及传感器与泵设备连接使用时对工作方向的设定调节等。 波长等因素会影响超声波传感器的精度,其中最主要的影响因素是随温度变化的声波速度,因而许多超声波传感器具有温度补偿的特性。该特性能使模拟量输出型的超声波传感器在一个宽温度范围内获得高达0.6mm的重复精度。 所有系列的超声波传感器都有开关量输出型产品。一些产品还有2路开关量输出(如最小和最大液位控制)。大多数产品系列都能提供具有模拟量电流或是模拟电压输出的产品。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力,为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解相关传感器产品的选型,报价,采购,参数,图片,批发等信息,请关注艾驰商城https://www.360docs.net/doc/f94055747.html,。

超声波传感器应用介绍

超声波传感器应用介绍 主要应用 超声波传感技术应用在生产实践的不同方面,而医学应用是其最主要的应用之一,下面以医学为例子说明超声波传感技术的应用。超声波在医学上的应用主要是诊断疾病,它已经成为了临床医学中不可缺少的诊断方法。超声波诊断的优点是:对受检者无痛苦、无损害、方法简便、显像清晰、诊断的准确率高等。因而推广容易,受到医务工作者和患者的欢迎。超声波诊断可以基于不同的医学原理,我们来看看其中有代表性的一种所谓的A型方法。这个方法是利用超声波的反射。当超声波在人体组织中传播遇到两层声阻抗不同的介质界面时,在该界面就产生反射回声。每遇到一个反射面时,回声在示波器的屏幕上显示出来,而两个界面的阻抗差值也决定了回声的振幅的高低。 在工业方面,超声波的典型应用是对金属的无损探伤和超声波测厚两种。过去,许多技术因为无法探测到物体组织内部而受到阻碍,超声波传感技术的出现改变了这种状况。当然更多的超声波传感器是固定地安装在不同的装置上,“悄无声息”地探测人们所需要的信号。在未来的应用中,超声波将与信息技术、新材料技术结合起来,将出现更多的智能化、高灵敏度的超声波传感器。 超声波距离传感器技术应用 超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在不透明的固体中,它可穿透几十米的深度。 超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。 超声波距离传感器可以广泛应用在物位(液位)监测,机器人防撞,各种超声波接近开关,以及防盗报警等相关领域,工作可靠,安装方便,防水型,发射夹角较小,灵敏度高,方便与工业显示仪表连接,也提供发射夹角较大的探头。 具体应用 一、超声波传感器可以对集装箱状态进行探测。将超声波传感器安装在塑料熔体罐或塑料粒料室顶部,向集装箱内部发出声波时,就可以据此分析集装箱的状态,如满、空或半满等。

超声波传感器使用说明

超声波传感器 使用说明书 浙江亚龙教育装备股份有限公司

全国机电一体化产品的装配与调试竞赛指定产品 目录 一、超声波传感器介绍: (3) (一)、超声波传感器参数表 (3) (二)、外观介绍 (3) (三)、工作原理 (4) (四)、参数设置 (4) (五)、超声波传感器接线说明 (5) 二、西门子S7-224XP与超声波传感器使用说明 (6) (一)、接线原理图 (6) (二)、编程思路 (6) 三、三菱FX0N-3A模拟量模块与超声波传感器的使用说明 (8) (一)、接线原理图 (8) (二)、编程思路 (9) 四、汇川H2U-6A扩展卡与超声波传感器的使用说明 .............................................................. 错误!未定义书签。 (一)、接线原理图 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。 (二)、编程思路 ...................................................................................................................... 错误!未定义书签。

一、超声波传感器介绍: (一)、超声波传感器参数表 (二)、外观介绍 图1-1 如1-1图所示:左边绿色指示灯为电源和信号强度指示灯,右边黄色指示灯为信号输出指示灯,TEACH为调节按钮

超声波传感器介绍

超声波传感器介绍描述:超声波传感器,高精度检测,大距离测量

性能特点: 1通过运行时间测量实现高测量准确度,不受物体颜色(包括玻璃、液体和薄膜)的影响进行物体识别 2SICK西克UM30 产品系列超声波传感器扫描范围可达 8,000 mm 3显示屏可以实现快速且灵活的传感器调整 4抗灰尘、抗污和抗雾能力强 5同样提供组合式的模拟和信号输出端 6同步和复合运行模式 7SICK西克UM30 产品系列超声波传感器灵敏度可调节 7三种操作模式:距离对象 (DtO)、窗口 (Wnd) 或传感器和背景之间的对象 (ObSB) 使用特点: 1SICK西克UM30 产品系列超声波传感器紧凑的结构尺寸使其易于集成至设备 2通过多种参数设置方法能灵活匹配至应用要求 3通过使用同步和复合模式排除相互影响提供最可靠的测量结果 4可通过传感器同步进行低成本的区域监控 5SICK西克UM30 产品系列超声波传感器通过显示屏的离线传感器参数设置能够进行预配置并节省设备调试时间6内置温度补偿,确保达到极高的测量准确度,以获得最佳效果 7ObSB 模式能够识别传感器和示教背景之间的所有物体 8开卷控制系统 开卷控制系统能够将各项过程独立出来,如金属板的开卷、切割等。此外,超声波传感器 UM30 或激光距离传感器 DT35 能够无接触地持续获知金属板的垂度。所得到的测量值被用于控制金属板的拉取速度。

9通过两个开关点的料位检查 通过两个开关点,多任务光电传感器 PowerProx 检测振动式螺旋输送机中不同的装载情况。因而,PowerProx 能够在低于界限值时首先发出警报,并随后在振动式螺旋输送机清空时将缺陷报告发送给机器控制器。缺陷报告使机器停止运行。也可备选地通过超声波传感器 UM30 完成该工作。 10开卷控制系统:垂度和速度测量 开卷控制系统能够将各个工艺过程分离,如压延和物料的供给和运出。安装在卷上方的距离传感器通过模拟输出或两个预设的数据开关点进行持续测量。仅使用一个传感器即可完成每卷的垂度测量,这可将安装成本降至最低。根据材料特性和带宽不同,可选择使用距离传感器 Dx35/Dx50 或超声波传感器UM30。可通过增量型编码器 DSF60 监控辊速。高坚固性和多种机电变型是 DFS60 的显著特点。为解决不同分辨率和由此带来的变型库存储备,可根据需要设定增量型编码器 DFS60 的参数。 超声波传感器 SICK西克UM30 产品系列超声波传感器的优势在于其高可靠性。凭借可达 8 m 的不同扫描范围和多种参数设置方法可以处理所有应用情况。凭借集成温度补偿的高测量准确度、不受颜色影响地识别物体、高耐污性以及至 +70 °C 的高运行温度范围确保了可靠地运行–包括在高要求的条件下。

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