⑴ 超声波传感器盲区
因为超声波在发射的时候,是一个高压脉冲,并且脉冲结束后,换能器会有一个比较长时间的余震,这些信号根据不同的换能器时间会有不同,从几百个uS到几个mS都有可能,因此在这个时间段内,声波的回波信号是没有办法跟发射信号区分的.因此,被测物体在这个范围内,回波和发射波区分不开,也就没有办法测距,也就形成了一个大家说的盲区.我们公司有些资料,可以去下载,www.flereagle.com
⑵ 常规超声波检测对试件来说存在盲区吗盲区是怎么产生的还有相控阵超声波检测的盲区是怎么产生的呢
常规的知道,盲区产生主要有2点:
一体式探头:1、发射时你是不可以接受的,用软件延时接收,声波传输速度又很快,所以在你延时时间乘以声波速度再除以2为你盲区距离。
2、你发射完后探头会产生一定的余震,这个也是你发射出去的频率信号,也是可以被你接受到的,为了防止收到这些,用软件延时接收,这样盲区又加大了。
分体式探头:1、发射时你接受探头要关闭,不然接到的就是你正在发的信号。这样就有盲区了
2、同样是余震引起的。
盲区总大小是等于上面1、2两点原因的和。
⑶ 超声波测距盲区怎么计算
超声波测距盲区企与超声波的余振时间有关,余振时间一般在1-2毫秒,如果加载支超声波头的信号电压低一些,这个时间还会小,可以小0.1-0.2毫秒,但这时的最远测量距也会降低。
⑷ 超声波盲区屏蔽方法
既然以学习为主,我们就尽量简化这个机制:
首先,你得确定多高的电平算是有效回波,我们假设以放大后的信号以1V为门限吧;
然后,把探头指向远处,这时,目标的反馈信号晚,示波器里看起来很靠右,我们不去管它。通过示波器,我们只看左边的余震部分,从发射开始,巨大的信号逐渐变小,直到淹没在噪声中。我们要留意这个过程,在它慢慢变小的过程中,有一个时刻恰好是1V门限电压,理论上说,在这个时刻之前(示波器看向左),应全部划分为盲区。但你还要留一些余地,这个盲区的长短在很多情况下会变化,所以最好在此基础上延长30%~50%左右。
至于这段盲区如何屏蔽,软件上把MCU的IO脚关闭或屏蔽即可,这个不难。当然如果你想通过硬件电路实现也未尝不可,但那可能属于工业级的高端应用,学校里做实验没这必要。
⑸ 如何解决超声波液位计的部分故障
如何解决超声波液位计的部分故障?
任何的仪器都不可避免的会产生一些障碍。超声波液位计也不例外。超声波液位计是一款应用很广泛的液位计,关于其应用中可能存在的一些问题。我们知道一款仪器不能正常使
用,不仅有自身存在的问题的因素,同时也可能是外部的因素影响,本篇就主要跟大家介绍
一下超声波液位计出现故障的以下几种情况。
第一种:进入盲区
故障现象:出现满量程或者任意数据。
原因:超声波液位计都有盲区,一般5米以内量程,盲区是0.3-0.4米。10米以内量程是0.4-0.5
米。进入盲区后,超声波会出现任意的数值,不能正常工作。
解决方法:安装的时候就要考虑盲区的高度,安装好之后探头离最高水位之间的距离必
须大于盲区。
以上原因可能导致超声波液位计的不正常工作,
所以在购买超声波液位计的时候,一定要把现场的工况和有经验的客服说,好帮你选型,建议您怎么安装。保证超声波液位计正常工作。
第二种:现场容器里面有搅拌,液体波动比较大,影响超声波液位计的测量。
故障现象:无信号或者数据波动厉害。
原因:超声波液位计说的测量几米距离,都是指平静的水面。比如5米量程的超声波液
位计,一般是指测量平静的水面最大距离是5米,实际出厂会做到6米。遇到容器里面有搅
拌的情况下,水面不是平静的,反射信号会减弱到正常信号的一半以下。
解决方法:选用更大量程的超声波液位计,如果实际量程是5米,那就要用10米或者15
米的超声波液位计来测量。如果不换超声波液位计,而且罐子内液体无粘性,还可以安装导波管,把超声波液位计探头放在导波管内测量液位计高度,因为导波管内的液面基本是
平稳的。建议把二线制超声波液位计改为四线制的。 第三种:液体表面有泡沫。
故障现象:超声波液位计一直在搜索,或者显示“丢波”状态。原因:泡沫会明显吸收超声波,导致回波信号非常弱。因此当液体表面40-50%以上面积覆盖了泡沫,超声波液位计发射的信号就被会吸收绝大部分,造成液位计接收不到反射的信号。这个跟泡沫的厚度没有太大关系,主要跟泡沫的覆盖面积有关。
解决方法:
安装导波管,把超声波液位计探头放在导波管内测量液位计高度,
因为导波管内的泡沫会减少很多。更换为雷达液位计来测量,雷达液位计对5
厘米以内的泡沫都可以穿透。第四种:现场有电磁干扰。 故障现象:超声波液位计数据无规律跳动,或者干脆显示无信号。 原因:工业现场会有很多电动机、变频器还有电焊都会对超声波液位计测量造成影响。电磁干扰会超过探头接收到的回波信号。
解决方法:超声波液位计必须可靠接地,接地后,电路板上的一些干扰,会通过地线跑
掉。而且这个接地是要单独接地,不能跟其他设备共用一个地。电源不能跟变频器、电动机
同一个电源,也不能从动力系统电源上直接引电。安装地点要远离变频器、变频电动机、大
功率 电动设备。如果不能远离,就要在液位计外面装金属的仪表箱来隔绝屏蔽,这个仪表
箱也要接地。 第五种:现场水池或者罐子内温度高,影响超声波液位计测量。 故障现象:水面离探头近的时候可以测量到,水面离探头远就测量不到。水温低的时候超声波液位计测量都正常,水温高了超声波液位计就测量不到。 原因:液体介质在
30-40℃以下一般不会产生蒸汽和雾气,超过这个温度容易产生蒸汽或雾气,超声波液位计发射的超声波在发射过程中穿过蒸汽会衰减一次,从液面反射回来的时候又要衰减一次,
造成最后回到探头的超声波信号很弱,所以测量不到。而且在这种环境下,超声波液位计探头容易结水珠,水珠会阻碍超声波的发射和接收。
解决方法:要把量程加大,实际罐子高度是3米,要选择6米-9米的超声波液位计。可以减少或削弱蒸汽或者雾气对测量的影响。探头要用聚四氟乙烯或者PVDF做,做成物理密封型的,
这样的探头发射面上不容易凝结水珠。其他材质的发射面,水珠都比较容易凝结。
⑹ 据我了解超声波测距仪的盲区是由于发射回路在脉冲关闭时由回路谐振拖尾造成,如何能有效减少或消除拖尾
一个是回路余震,一个是换能器的余震,一般来说,换能器为主。要选择带宽宽一些的换能器,盲区会比较小。