1. 超聲波感測器型號和原理應用詳解
超聲波感測器由於感測器技術的發展慢慢被廣泛用於工業生產中,加速了工業的發展。超聲波感測器主要是利用超聲波特點研發出的感測器。小編為大家從超聲波感測器型號、原理應用來為大家詳細解讀超聲波感測器,希望能幫助大家對這一科學原理應用更加的了解。
超聲波感測器,是通過送波器將超聲波向對象物發送,通過受波器接受這種反射波,來檢測對象物的有無和距離對象物的距離。通過計算從超聲波發信到受信為止所需要的時間和聲速的關系,來計算感測器和對象物之間的距離。此外,有些機器通過對穿過送波器和受波器間物體產生的超聲波的衰減或遮斷進行檢測,從而檢測對象物的有無。
超聲波感測器應用
一、超聲波感測器可以對集裝箱狀態進行探測。將超聲波感測器安裝在塑料熔體罐或塑料粒料室頂部,向集裝箱內部發出聲波時,就可以據此分析集裝箱的狀態,如滿、空或半滿等。
二、超聲波感測器可用於檢測透明物體、液體、任何錶粗糙、光滑、光的密緻材料和不規則物體。但不適用於室外、酷熱環境或壓力罐以及泡沫物體。
三、超聲波感測器可以應用於食品加工廠,實現塑料包裝檢測的閉環控制系統。配合新的技術可在潮濕環如洗瓶機、噪音環境、溫度極劇烈變化環境等進行探測。
四、超聲波感測器可用於探測液位、探測透明物體和材料,控制張力以及測量距離,主要為包裝、制瓶、物料搬檢驗煤的設備運、塑料加工以及汽車行業等。超聲波感測器可用於流程監控以提高產品質量、檢測缺陷、確定有無以及其它方面。
常見的超聲波感測器型號
UM30-2超聲波感測器
UM30-2超聲波感測器SICK超聲波感測器使用聲音精確地檢測物體和測量距離。無論物體是什麼形狀,超聲波感測器可提供背景抑制的功能進行可靠地檢測。而感測器的輸出,可以是開關量,模擬量或者同時具備。
PS-400超聲波糾偏感測器
PS-400超聲波糾偏感測器應用高頻超聲波直線傳播的原理,用來檢測卷材的邊緣位置。與光電感測器相比,不會受材料透明度的影響,所以死使用時無需校調,非常方便。適用於不透明材料(例如塑料薄膜,紙張等等)的追邊應用(透明材料例如布,無紡布則不適用)。
以上小編為大家整理的超聲波感測器型號、原理應用的知識,希望大家能對這一門技術有所了解並合理利用,使其能在生活與工作中幫助到大家。如果對超聲波感測器的知識還有疑問的朋友可以留言超聲波感測器小兔,小兔會努力幫助大家解決難題
2. 超聲波感測器是什麼
超聲波感測器是將超聲波信號轉換成其他能量信號(通常是電信號)的感測器。超聲波是振動頻率高於20KHz的機械波。它具有頻率高、波長短、繞射現象小,特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點。超聲波對液體、固體的穿透本領很大,尤其是在陽光不透明的固體中。超聲波碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射成回波,碰到活動物體能產生多普勒效應。超聲波感測器廣泛應用在工業、國防、生物醫學等方面。
3. 求超聲波感測器原理與應用
超聲波是一種在彈性介質中的機械振盪,有兩種形式:橫向振盪(橫波)及縱和振盪(縱波)。在工業中應用主要採用縱向振盪。超聲波可以在氣體、液體及固體中傳播,其傳播速度不同。另外,它也有折射和反射現象,並且在傳播過程中有衰減。在空氣中傳播超聲波,其頻率較低,一般為幾十KHZ,而在固體、液體中則頻率可用得較高。在空氣中衰減較快,而在液體及固體中傳播,衰減較小,傳播較遠。利用超聲波的特性,可做成各種超聲感測器,配上不同的電路,製成各種超聲測量儀器及裝置,並在各個行業得到廣泛應用。
超聲波應用有三種基本類型,透射型用於遙控器,防盜報警器、自動門、接近開關等;分離式反射型用於測距、液位或料位感測器;反射型用於材料探傷、測厚感測器等。
1、超聲波感測器的基本原理
超聲波感測器主要材料有壓電晶體(電致伸縮)及鎳鐵鋁合金(磁致伸縮)兩類。電致伸縮的材料有鋯鈦酸鉛(PZT)等。壓電晶體組成的超聲波感測器是一種可逆感測器,它可以將電能轉變成機械振盪而產生超聲波,同時它接收到超聲波時,也能轉變成電能,所以它可以分成發送器或接收器。超聲波感測器包括三個部分:超聲換能器、處理單元和輸出級。
首先處理單元對超聲換能器加以電壓激勵,其受激後以脈沖形式發出超聲波,接著超聲換能器轉入接受狀態(相當於一個麥克風),處理單元對接收到的超聲波脈沖進行分析,判斷收到的信號是不是所發出的超聲波的回聲。如果是,就測量超聲波的行程時間,根據測量的時間換算為行程,除以2,即為反射超聲波的物體距離。
把超聲波感測器安裝在合適的位置,對准被測物變化方向發射超聲波,就可測量物體表面與感測器的距離。
2、環境對超聲波測量的影響
(1)空氣溫度的影響
聲波行程時間受氣溫的影響程度為0.17%/K。也就是說40℃時的聲速相對於20℃時改變了+3.4%,因此測量距離也會改變約+3.4%。但如果選用的超聲波感測器中有溫度補償功能,此影響可忽略不計。
(2)空氣濕度的影響
從乾燥的空氣到飽和濕度的空氣中,聲速最多增加2%。因此測量距離改變最大也只有2%。實際現場中,空氣濕度變化不會如此大,此影響一般小於1%。
(3)空氣壓力的影響
在一固定地點,正常情況下的氣壓波動為±5%,會造成聲速波動約±0.6%。
(4)氣流的影響
當風速大於50km/h時,聲波速度及方向的改變會大於3%。在現場使用中,只有靠近被測物表面的幾厘米的氣流有可能大於20km/h,且垂直於測量方向,故對測量結果的影響可忽略。
(5)油霧的影響
只要防止油霧沉降在超聲換能器的有效表面上,就可避免它的影響。
回答者:宋治軒
2013-10-28
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4. 超聲波感測器基本應用原理和使用特性
1、用超聲波來檢測是否有物體經過,這可以用連續測距實現,超聲波驅動和接收電路,網上參考的有很多,但一般遠距離檢測效果都不太好,3米以內還行。8-12米的超聲波連續測距電路,夠你研究一兩年的,各種費用也夠買輛私家車的了,建議先別考慮。
2、用超聲波感測器2去啟動一個語音系統,這個想法就不太適用了。你可以用連信號線,可以用遙控器的那種紅外管,可以用無線數傳電台(這個不貴,200元左右吧,可傳上百米,rs232介面),為什麼偏偏要用超聲波呢?在這里用超聲波有以下幾個問題需要考慮:1、兩種超聲波的互相干擾問題(包括空間迴音干擾、殼體振動干擾、電路電源干擾);2、超聲波的方向性很強,偏離2-10度,信號衰減明顯,且越遠有效角度越小;3、距離問題,超聲波在空氣中的衰減很大,除非要在水裡傳輸信號;4、抗干擾問題,超聲波也是機械振動波,自然環境中也經常會產生超聲波,那個用超聲波啟動的語音音箱,不會用手敲一下就響吧?我很擔心。。。
我給你個建議啊,用超聲波檢測是否有物體經過,這個想法很好,3米以內幾乎是最好的方案了;還有個辦法是用紅外管,就是遙控器的那種紅外發射、接收管。對面放個鏡子,或者把發射端方對面,這方法也不錯,不過在日光斜射下怕有可靠性問題;用超聲波去驅動音箱,如果是在空氣中而不是水中使用的話,建議還是考慮遙控器的那種紅外管吧,如果距離很遠,可以用無線數傳電台。
5. 超聲波感測器原理講解
導語:超生波在現在人民生活當中的應用十分廣泛,比如聲吶的使用,其實聲吶的使用只是超聲波應用小小的一部分,超生波感測器在醫療上,可以檢測人身體的內部結構,在生產上可以用超生波檢測物體的表面光滑程度,在包裝上又可以檢測物體的包裝情況,怎麼樣介紹到這里,是不是你就會問了,關於超生波感測器它是如何來工作的呢?下面就由小兔為大家介紹關於超生波感測器工作的原理。
人們能聽到聲音是由於物體振動產生的,它的頻率在20HZ-20KHZ超聲波感測器范圍內,超過20KHZ稱為超聲波,低於20HZ的稱為次聲波。常用的超聲波頻率為幾十KHZ-幾十MHZ。超聲波是一種在彈性介質中的機械振盪,有兩種形式:橫向振盪(橫波)及縱向振盪(縱波)。在工業中應用主要採用縱向振盪。超聲波可以在氣體、液體及固體中傳播,其傳播速度不同。另外,它也有折射和反射現象,並且在傳播過程中有衰減。在空氣中傳播超聲波,其頻率較低,一般為幾十KHZ,而在固體、液體中則頻率可用得較高。在空氣中衰減較快,而在液體及固體中傳播,衰減較小,傳播較遠。利用超聲波的特
壓電晶體組成的超聲波感測器是一種可逆感測器,它可以將電能轉變成機械振盪而產生超聲波,同時它接收到超聲波時,也能轉變成電能,所以它可以分成發送器或接收
器。有的超聲波感測器既作發送,也能作接收。這里僅介紹小型超聲波感測器,發送與接收略有差別,它適用於在空氣中傳播,工作頻率一般為23-25KHZ及40-45KHZ。這類感測器適用於測距、遙控、防盜等用途。
該種有T/R-40-60,T/R-40-12等(其中T表示發送,R表示接收,40表示頻率為40KHZ,16及12表示其外徑尺寸,以毫米計)。另有一種密封式超聲波感測器(MA40EI型)。它的特點是具有防水作用(但不能放入水中),可以作料位及接近開關用,它的性能較好。超聲波應用有三種基本類型,透射型用於遙控器,防盜報警器、自動門、接近開關等;分離式反射型用於測距、液位或料位;反射型用於材料探傷、測厚等。由發送感測器(或稱波發送器)、
接收感測器(或稱波接收器)、控制部分與電源部分組成。發送器感測器由發送器與使用直徑為15mm左右的陶瓷振子換能器組成,換能器作用是將陶瓷振子的電振動能量轉換成超能量並向空中輻射;而接收感測器由陶瓷振子換能器與放大電路組成,換能器接收波產生機械振動,將其變換成電能量,作為感測器接收器的輸出,從而對發送的超進行檢測.而實際使用中,用作發送感測器的陶瓷振子也可以用作接收器感測器社的陶瓷振子。控制部分主要對發送器發出的脈沖鏈頻率、占空比及稀疏調制和計數及探測距離等進行控制。
怎麼樣了,關於超生波感測器的原理的介紹,不知道大家是否看懂了呢?如果你說看上去可能會特別難,其實在裡面細分出來讓大家看那就是更難了,關於超生波感測器的應用非常廣泛,如果有興趣的話大家可以到網上或是書店中購買相關的書籍,進行更細一步的學習。現在科技的不斷進步還有聲波牙刷等科技產品大家也可以到網上進行學習。好了關於超生波感測器的學習今天就介紹到這里了,謝謝大家的觀看。
6. 超聲波感測器的用法(關於我自己的課題)
用光電開關多好啊,超聲波的發射角度比較大,最小的要30度,大的要110度。而且還要做信號的處理(相當麻煩),如果不需要准確距離數值建議你用光電感測器它直接輸出脈沖信號。光電開關的測量距離最小5CM到最大2米。價格幾十到幾百不等,輸出多為開關量或者脈沖信號,供電電壓5V或者10~30VDC,也有220AC供電的。
7. 超聲波感測器的工作原理
超聲波感測器的工作原理:
超聲波感測器由發送感測器(或稱波發送器)、接收感測器(或稱波接收器)、控制部分與電源部分組成。發送器感測器由發送器與使用直徑為15mm左右的陶瓷振子換能器組成,換能器作用是將陶瓷振子的電振動能量轉換成超能量並向空中輻射;而接收感測器由陶瓷振子換能器與放大電路組成,換能器接收波產生機械振動,將其變換成電能量,作為感測器接收器的輸出,從而對發送的超進行檢測.而實際使用中,用作發送感測器的陶瓷振子也可以用作接收器感測器社的陶瓷振子。控制部分主要對發送器發出的脈沖鏈頻率、占空比及稀疏調制和計數及探測距離等進行控制。
簡介:
超聲波感測器是利用超聲波的特性研製而成的感測器。超聲波是一種振動頻率高於聲波的機械波,由換能晶片在電壓的激勵下發生振動產生的,它具有頻率高、波長短、繞射現象小,特別是方向性好,能夠成為射線而定向傳播等特點。超聲波感測器可以對集裝箱狀態進行探測,可以應用於食品加工廠,實現塑料包裝檢測的閉環控制系統。超聲波感測器對透明或有色物體,金屬或非金屬物體,固體、液體、粉狀物質均能檢測。
主要應用:
超聲波感測技術應用在生產實踐的不同方面,而醫學應用是其最主要的應用之一,下面以醫學為例子說明超聲波感測技術的應用。超聲波在醫學上的應用主要是診斷疾病,它已經成為了臨床醫學中不可缺少的診斷方法。超聲波診斷的優點是:對受檢者無痛苦、無損害、方法簡便、顯像清晰、診斷的准確率高等。因而推廣容易,受到醫務工作者和患者的歡迎。超聲波診斷可以基於不同的醫學原理,我們來看看其中有代表性的一種所謂的A型方法。這個方法是利用超聲波的反射。當超聲波在人體組織中傳播遇到兩層聲阻抗不同的介質界面時,在該界面就產生反射回聲。每遇到一個反射面時,回聲在示波器的屏幕上顯示出來,而兩個界面的阻抗差值也決定了回聲的振幅的高低。
在工業方面,超聲波的典型應用是對金屬的無損探傷和超聲波測厚兩種。過去,許多技術因為無法探測到物體組織內部而受到阻礙,超聲波感測技術的出現改變了這種狀況。當然更多的超聲波感測器是固定地安裝在不同的裝置上,「悄無聲息」地探測人們所需要的信號。在未來的應用中,超聲波將與信息技術、新材料技術結合起來,將出現更多的智能化、高靈敏度的超聲波感測器。
超聲波對液體、固體的穿透本領很大,尤其是在不透明的固體中,它可穿透幾十米的深度。
超聲波碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射成回波,碰到活動物體能產生多普勒效應。因此超聲波檢測廣泛應用在工業、國防、生物醫學等方面。
超聲波距離感測器可以廣泛應用在物位(液位)監測,機器人防撞,各種超聲波接近開關,以及防盜報警等相關領域,工作可靠,安裝方便, 防水型,發射夾角較小,靈敏度高,方便與工業顯示儀表連接,也提供發射夾角較大的探頭。
8. 超聲波感測器是怎麼使用的
是方波信號.發射頭是利用壓電效應來實現產生超聲波的。
就是在發射頭不斷給出一定頻率的如40KHZ的電壓信號.就可以產生超聲波.
你可以利用單片機或者SG3525來實現.當然你的功率不大,可以用單片機來實現,
51的頻率不夠.建議使用AVR或PIC速度快點的單片機.
9. 超聲波感測器如何測距
超聲波感測器測距工作原理:超聲波感測器是將超聲波信號轉換成其他能量信號(通常是電信號)的感測器。超聲波是指頻率大於20 kHz的在彈性介質中產生的機械震盪波,其具有指向性強、能量消耗緩慢、傳播距離相對較遠等特點,因此常被用於非接觸測距。由於超聲波對液體、固體的穿透本領很大,尤其是在陽光不透明的固體中。超聲波碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射成回波,碰到活動物體能產生多普勒效應。,因此超聲波測距對環境有較好的適應能力,此外超聲波測量在實時、精度、價格也能得到很好的折中。
目前超聲波測距的方法有多種:如往返時間檢測法、相位檢測法、聲波幅值檢測法。其原理是超聲波感測器發射一定頻率的超聲波,藉助空氣媒質傳播,到達測量目標或障礙物後反射回來,經反射後由超聲波接收器接收脈沖,其所經歷的時間即往返時間,往返時間與超聲波傳播的路程的遠近有關。