① 超声波传感器型号和原理应用详解
超声波传感器由于传感器技术的发展慢慢被广泛用于工业生产中,加速了工业的发展。超声波传感器主要是利用超声波特点研发出的传感器。小编为大家从超声波传感器型号、原理应用来为大家详细解读超声波传感器,希望能帮助大家对这一科学原理应用更加的了解。
超声波传感器,是通过送波器将超声波向对象物发送,通过受波器接受这种反射波,来检测对象物的有无和距离对象物的距离。通过计算从超声波发信到受信为止所需要的时间和声速的关系,来计算传感器和对象物之间的距离。此外,有些机器通过对穿过送波器和受波器间物体产生的超声波的衰减或遮断进行检测,从而检测对象物的有无。
超声波传感器应用
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。
二、超声波传感器可用于检测透明物体、液体、任何表粗糙、光滑、光的密致材料和不规则物体。但不适用于室外、酷热环境或压力罐以及泡沫物体。
三、超声波传感器可以应用于食品加工厂,实现塑料包装检测的闭环控制系统。配合新的技术可在潮湿环如洗瓶机、噪音环境、温度极剧烈变化环境等进行探测。
四、超声波传感器可用于探测液位、探测透明物体和材料,控制张力以及测量距离,主要为包装、制瓶、物料搬检验煤的设备运、塑料加工以及汽车行业等。超声波传感器可用于流程监控以提高产品质量、检测缺陷、确定有无以及其它方面。
常见的超声波传感器型号
UM30-2超声波传感器
UM30-2超声波传感器SICK超声波传感器使用声音精确地检测物体和测量距离。无论物体是什么形状,超声波传感器可提供背景抑制的功能进行可靠地检测。而传感器的输出,可以是开关量,模拟量或者同时具备。
PS-400超声波纠偏传感器
PS-400超声波纠偏传感器应用高频超声波直线传播的原理,用来检测卷材的边缘位置。与光电传感器相比,不会受材料透明度的影响,所以死使用时无需校调,非常方便。适用于不透明材料(例如塑料薄膜,纸张等等)的追边应用(透明材料例如布,无纺布则不适用)。
以上小编为大家整理的超声波传感器型号、原理应用的知识,希望大家能对这一门技术有所了解并合理利用,使其能在生活与工作中帮助到大家。如果对超声波传感器的知识还有疑问的朋友可以留言超声波传感器小兔,小兔会努力帮助大家解决难题
② 超声波传感器的性能指标
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: 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。 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。
二、超声波传感器可用于检测透明物体、液体、任何表粗糙、光滑、光的密致材料和不规则物体。但不适用于室外、酷热环境或压力罐以及泡沫物体。
三、超声波传感器可以应用于食品加工厂,实现塑料包装检测的闭环控制系统。配合新的技术可在潮湿环如洗瓶机、噪音环境、温度极剧烈变化环境等进行探测。
四、超声波传感器可用于探测液位、探测透明物体和材料,控制张力以及测量距离,主要为包装、制瓶、物料搬检验煤的设备运、塑料加工以及汽车行业等。超声波传感器可用于流程监控以提高产品质量、检测缺陷、确定有无以及其它方面。
使用超声波传感器技术防止踩错踏板
日产汽车开发出了防止在要踩刹车时误踩成油门而使车辆加速的功能,使用摄像头和超声波传感器推断出“要在停车场上停车”的情况时,如果驾驶员踩成了油门就会强制刹车。该技术预定在2~3年内实用化。超声波传感器技术就是为了防止在停车场停车时踩错刹车和油门造成事故而开发的。该技术是使用在车辆前后左右各配备一个的四个摄像头和前保险杠、后保险杠各配备四个共八个超声波传感器实现的。4个摄像头沿用显示车辆周围俯瞰影像的“环视显示器”的摄像头。利用摄像头识别出白线等以推断汽车位于停车场,利用超声波传感器测量出汽车与周围障碍物之间的距离来确定刹车时机。
防止因踩错刹车和油门而造成事故分两步实施。当驾驶员在停车场想停车时,如果踩成了油门,则首先将车速减至蠕滑速度,用仪表板的图标来提示危险,并响起警报声。如果驾驶员仍继续踩油门而即将撞上墙壁等物体时,则强制刹车。刹车时机为保证汽车在与障碍物相距20~30cm左右时可以停下来。
③ 超声波传感器的工作原理
超声波传感器的工作原理:
超声波传感器由发送传感器(或称波发送器)、接收传感器(或称波接收器)、控制部分与电源部分组成。发送器传感器由发送器与使用直径为15mm左右的陶瓷振子换能器组成,换能器作用是将陶瓷振子的电振动能量转换成超能量并向空中辐射;而接收传感器由陶瓷振子换能器与放大电路组成,换能器接收波产生机械振动,将其变换成电能量,作为传感器接收器的输出,从而对发送的超进行检测.而实际使用中,用作发送传感器的陶瓷振子也可以用作接收器传感器社的陶瓷振子。控制部分主要对发送器发出的脉冲链频率、占空比及稀疏调制和计数及探测距离等进行控制。
简介:
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。超声波传感器可以对集装箱状态进行探测,可以应用于食品加工厂,实现塑料包装检测的闭环控制系统。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。
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。
④ 超声波传感器原理讲解
导语:超生波在现在人民生活当中的应用十分广泛,比如声呐的使用,其实声呐的使用只是超声波应用小小的一部分,超生波传感器在医疗上,可以检测人身体的内部结构,在生产上可以用超生波检测物体的表面光滑程度,在包装上又可以检测物体的包装情况,怎么样介绍到这里,是不是你就会问了,关于超生波传感器它是如何来工作的呢?下面就由小兔为大家介绍关于超生波传感器工作的原理。
人们能听到声音是由于物体振动产生的,它的频率在20HZ-20KHZ超声波传感器范围内,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)及纵向振荡(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
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。有的超声波传感器既作发送,也能作接收。这里仅介绍小型超声波传感器,发送与接收略有差别,它适用于在空气中传播,工作频率一般为23-25KHZ及40-45KHZ。这类传感器适用于测距、遥控、防盗等用途。
该种有T/R-40-60,T/R-40-12等(其中T表示发送,R表示接收,40表示频率为40KHZ,16及12表示其外径尺寸,以毫米计)。另有一种密封式超声波传感器(MA40EI型)。它的特点是具有防水作用(但不能放入水中),可以作料位及接近开关用,它的性能较好。超声波应用有三种基本类型,透射型用于遥控器,防盗报警器、自动门、接近开关等;分离式反射型用于测距、液位或料位;反射型用于材料探伤、测厚等。由发送传感器(或称波发送器)、
接收传感器(或称波接收器)、控制部分与电源部分组成。发送器传感器由发送器与使用直径为15mm左右的陶瓷振子换能器组成,换能器作用是将陶瓷振子的电振动能量转换成超能量并向空中辐射;而接收传感器由陶瓷振子换能器与放大电路组成,换能器接收波产生机械振动,将其变换成电能量,作为传感器接收器的输出,从而对发送的超进行检测.而实际使用中,用作发送传感器的陶瓷振子也可以用作接收器传感器社的陶瓷振子。控制部分主要对发送器发出的脉冲链频率、占空比及稀疏调制和计数及探测距离等进行控制。
怎么样了,关于超生波传感器的原理的介绍,不知道大家是否看懂了呢?如果你说看上去可能会特别难,其实在里面细分出来让大家看那就是更难了,关于超生波传感器的应用非常广泛,如果有兴趣的话大家可以到网上或是书店中购买相关的书籍,进行更细一步的学习。现在科技的不断进步还有声波牙刷等科技产品大家也可以到网上进行学习。好了关于超生波传感器的学习今天就介绍到这里了,谢谢大家的观看。
⑤ 超声波传感器
一般我们称元件为传感器,换能器,对于探头一般是组件,比如做有外壳封装,连接了线材,输出的是标准输出方式。
⑥ 超声波传感器的作用有哪些
超声波传感器是一种穿透力强的传感器设备,超声波传感器能够被应用于多种领域,究竟超声波传感器的作用有哪些呢?今日就由PChouse为你一一解答。
1、超声波传感器在医学上有诊断疾病的作用,超声波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。
2、超声波传感器具有对金属的无损探伤和超声波测厚的作用。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。
3、密封式超声波传感器(MA40EI型)具有防水的作用(但不能放入水中),可以作料位及接近开关用,密封式超声波传感器的性能是比较好的。
4、超声波传感器具有探测液位、探测透明物体和材料的作用,超声波传感器能够控制张力以及测量距离,主要为包装、制瓶、物料搬检验煤的设备运、塑料加工以及汽车行业等。超声波传感器可用于流程监控以提高产品质量、检测缺陷、确定有无以及其它方面。
⑦ 超声波传感器的应用原理
超声波传感器原理是怎样的呢?请看下面详细分析。
超声波传感器采用了一种特殊的声波传送器,实现了声波的交替发射和接收。传送器发射出的超声波被物体反射,然后由传送器再次接收。声波发射后,超声波传感器将切换到接收模式。发射和接收之间所经过的时间与物体与传感器之间的距离成正比。
要搞清楚超声波传感器原理先要来了解一下下面7点
1、数字输出
感应必须在检测区域内才能发生。可以利用传感器的电位计或电子自学习功能(自学习按钮或外部自学习)调节所需要的感应范围。如果在设定的区域内探测到物体,输出状态将发生变化,并通过集成LED实现可视化显示。
2、目标物探测
声波在硬表面上的反射效果最佳。目标物可能是固体、液体、颗粒或粉末。一般来说,超声波传感器主要用于那些光学探测原理欠缺可靠性的物体检测领域。
3、标准目标物
标准目标物定义为下述尺寸的正方形扁平物体:
15 x 15 mm (Sde最长250 mm)
30 x 30 mm (Sde最长1000 mm)
100 x 100 mm (Sde > 1000 mm
目标物在垂直于传感器轴的方向安装。
4、尺寸
为确保可靠的物体检测,反射信号必须足够大。信号强度取决于物体的大小。使用标准物体,可实现完全检测距离Sd。
5、表面
吸音材料的检测将使最大感应距离降低。当物体的最大粗糙度不超过0.2mm时,可以获得最大的感应距离。 典型的吸音材料包括:
泡沫橡胶
棉/毛/布/毡
多孔材料
6、声波锥体纵面图
表中所示声波锥体纵面图表示超声波传感器的有效感应区域。图形所示是短距离旁波瓣,拓宽了传感器的近距离扩散角。由于吸音和空气扩散原因,旁波瓣在长距离处减小。大小、形状、表面特性和目标物检测方向对于超声波传感器的侧面检测区域具有非常大的影响。整个产品系列采用相同的声波锥体纵面图,例如感应范围相同的所有相关传感器均采用典型的100-1000
mm纵面图,包括数字量和模拟量输出。
7、测量方法
使用标准钢制正方形目标物来确定典型声波锥体纵面图的形状。
15 x 15 mm (Sde最长250 mm)
30 x 30 mm (Sde最长1000 mm)
100 x 100 mm (Sde > 1000 mm)
目标物与传感器的参考轴垂直,在不同距离处,均从侧面接近。然后,用一根线连接测量点画出声波锥体纵面图。在探测圆形或其他形状的物体时,锥体形状可能会发生变化。
⑧ 超声波传感器工作原理及应用
汽车电子测距方法一般分为四种形式:超声波、激光、毫米波和CCD摄像机。测距传感器安装在汽车的车道辅助系统、停车辅助系统、制动力辅助系统和主动巡航系统中,大多采用超声波传感器。超声波是指工作频率在20kHz以上的机械波。超声波传感器具有发射和接收声波的双重功能,因此被称为集成传感器。
1.超声波传感器的结构原理目前,压电超声波传感器常用于汽车上。超声波传感器的关键部件是塑料或金属外壳内的压电芯片,它通过两根导线与控制器连接,通过导线将发射的电信号和返回的电信号传输给控制器。压电超声传感器是通过压电晶体的共振来工作的。超声波传感器内部有两个压电晶片和一个共振板。脉冲信号施加到它的两极。当其频率等于压电晶片的自然振荡频率时,压电晶片就会发生谐振,带动共振板振动,从而产生超声波。相反,如果在两个电极之间没有施加电压,当共振板接收到回声时,它迫使压电晶片振动,并将机械能转换成电信号,然后它就变成了超声波接收器。
总之,超声波传感器既能发射超声波,又能接收超声波。发射超声波时,电能转化为超声波;当接收到回波时,它将超声波的振动转换成电信号,因此被称为“超声波换能器”
超声波发射器向某个方向发射超声波,同时开始计时。超声波在空空气中传播,途中遇到障碍物立即返回。超声波接收器在接收到反射波后立即停止计时。超声波在空气体中的传播速度为340 m/s,根据定时器记录的时间t,通过逻辑电路的处理和计算,可以计算出发射点与障碍物的距离,计算公式如下:
L=3401/2,其中L为测点与被测障碍物的距离;30是超声波在空气体中传播的近似速度;1是超声波遇到障碍物后从发射器到接收器的时间。
2.超声波传感器功能性能特征
由于圆形压电晶片的结构特点,其发射的超声波具有一定的指向性,波束的截面类似于椭圆,因此探测范围有限,探测角度为水平面120°,垂直面60°。
超声波传感器的优点
(1)结构简单,制造方便,成本低。
②超声波对雨雪雾有很强的穿透力,在恶劣天气下也能工作。
③超声对光和颜色不敏感,可用于识别透明和反射性差的物体。
④不易受环境电磁场干扰。
超声波传感器的缺点
①测距速度不如激光测距和毫米波测距。
②超声波有一定的扩散角,只能测量距离,不能测量方位,只能低速使用,汽车前后保险杠不同方位必须安装多个超声波传感器。③发射信号和余震信号都会覆盖或干扰回波信号,因此低于一定距离就会失去探测功能,这也是普通超声波传感器的探测距离必须大于30cm的原因之一,如果小于这个距离,系统就无法探测到障碍物。因此,更好的解决方案是在安装超声波传感器的同时安装摄像头。
@2019
⑨ 超声波传感器有哪些应用
探测集装箱
检测不规则物体
塑料包装检测的闭环控制系统
探测液位、探测透明物体和材料,控制张力以及测量距离
⑩ 超声波传感器是什么
超声波传感器是将超声波信号转换成其他能量信号(通常是电信号)的传感器。超声波是振动频率高于20KHz的机械波。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。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。超声波传感器广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。