隨著全球范圍內(nèi)工業(yè)自動(dòng)化水平的提高,各種復(fù)雜的應(yīng)用也越來越多,這對(duì)傳感器的功能也提出了越來越多、越來越高的要求。在這種背景下,不同類型、不同原理的傳感器也應(yīng)運(yùn)而生,marposs超聲波傳感器就是其中一種。
首先要解釋的是什么是超聲波:我們都知道聲音是由振動(dòng)產(chǎn)生的,它是一種波,其在空氣或其他介質(zhì)中是以震動(dòng)的方式向其他方向傳播的,我們平時(shí)聽到的聲音就是頻率在20hz到20khz之間的聲波,超過20khz的聲波人耳朵是識(shí)別不到的。所以我們把振動(dòng)頻率高于20khz的聲波稱之為超聲波。它具有頻率高、波長短、繞射現(xiàn)象小,特別是方向性好、能夠定向傳播等特點(diǎn),超聲波碰到雜質(zhì)或分界面會(huì)產(chǎn)生顯著反射形成反射成回波的特點(diǎn)。marposs超聲波傳感器是將超聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成其他能量信號(hào)(通常是電信號(hào))的傳感器。
從原理上來講marposs超聲波傳感器可以分為超聲波測(cè)傳感器、超聲波接近傳感器、反射板式marposs超聲波傳感器、對(duì)射式marposs超聲波傳感器四類。這四類產(chǎn)品中,反射板式超聲波、對(duì)射式超聲波與光電傳感器中的鏡反射和對(duì)射式光電原理一樣,非常簡單,無需多做介紹。
超聲波測(cè)距傳感器、超聲波接近傳感器這兩種最典型、使用的也最多,其工作原理相同,只是輸出一個(gè)是開關(guān)量一個(gè)是模擬量,原理如下:
發(fā)射模式:
1.在電子振蕩器的作用下傳感器產(chǎn)生一批聲波/脈沖,然后這些聲波被發(fā)送到周圍空氣 。
2.聲波從傳感器傳送到目標(biāo)物。
3.傳感器轉(zhuǎn)換成接受模式。
接收模式:
1.部分被物體反射的回聲返回到傳感器中去 。
2.傳感器的微處理器計(jì)算發(fā)射接收所用的時(shí)間t。(如果聲速在介質(zhì)中傳播速度為v,傳感器距離目標(biāo)物的距離則為:s=v*t/2)
3.微處理器驅(qū)動(dòng)一個(gè)顯示距離或開關(guān)量的輸出信號(hào).
這樣的話就完成了一個(gè)完整的工作過程,原理也是非常簡單。
接下來就是應(yīng)用的問題了,marposs超聲波傳感器與光電傳感器雖然在某些應(yīng)用的時(shí)候可以互相替代,但大部分時(shí)候它們其實(shí)是互補(bǔ)型的關(guān)系。
marposs超聲波傳感器相對(duì)于光電傳感器的優(yōu)勢(shì):
可以繞過細(xì)小的障礙物(比如粉塵,這種環(huán)境中光電是*不可以的)。
可以測(cè)量液體位置。(如用于液位監(jiān)測(cè))
可以測(cè)量透明物體。(比如玻璃的有無或者位移信息)
不受物體表面顏色的影響。(極暗或極亮的物體表面)
marposs超聲波傳感器可以用于油污環(huán)境中。(即使有油污濺到感應(yīng)面上傳感器仍可以正常工作,但如果油污濺到光電傳感器的發(fā)射接收面上,光電就不能工作了)