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超声波传感器是什么?它是如何工作的?你为什么选择它?优点和缺点是什么?

来源:Talk工控网    日期:2020/08/24    浏览量:


原Talk工业控制网络Talk工业控制2019-11-11

超声波传感器是什么?

超声波传感器是一种利用超声波测量到物体距离的传感器。超声波传感器使用换能器来发送和接收超声波脉冲,这些脉冲将物体附近的信息反射回来。

超声波传感器是如何工作的?

如图所示,传感器发出超声波脉冲,当它遇到被测物体时,超声波脉冲会被反射。传感器接收反射波,通过计算脉冲波的传播时间来计算传感器与被测物体之间的距离。

为什么选择使用超声波传感器?

抗干扰性强:可在任何光照环境下使用。在各种光线条件下,如室内或室外,复杂环境的光线等,性能可靠。可对光、烟、尘、颜色、材料等进行非接触式检测。因此,超声波传感器的某些应用优于红外传感器,因为它们不受烟雾或黑物质的影响。

应用广泛:水位检测、无人机(UAV)、自动避障、距离检测等都可以使用超声波传感器。

多种应用:有无检测、水平检测、位置检测、距离检测等。可满足大部分非接触检测要求。

超声波传感器优点:

不受物体颜色或透明度的影响

超声波传感器反射物体的声音,所以颜色或透明度不会影响传感器的读数。

可在黑暗环境中使用

与使用光线或摄像头的近距离传感器不同,黑暗的环境不会影响超声波传感器的探测能力。

不受灰尘、污垢或高湿度的影响

尽管我们的传感器在这些环境中工作良好,但它们仍然会产生不正确的读数,特别是在可能积聚大量灰尘或水的极端条件下。

有些应用程序更精确

在测量厚度和到平行表面的距离时具有更高的精度

穿透性

高灵敏度和穿透力,便于探测外部物体和深部物体

超声波传感器的缺点:

不能在真空中工作

因为超声波传感器是通过声音来工作的,所以在真空中无法工作,因为没有空气来传输声音。

不适用在水下

我们的传感器没有在这种环境下进行适当的测试,所以在水下使用它们将使我们的质保失效。

软材料对传感精度的影响很大

覆盖在非常柔软的织物上的物体会吸收更多的声波,使得传感器很难看到目标。

5-10度或以上的温度变化会影响感应精度

然而,许多制造商现在提供温度补偿。这些传感器可以在启动时或在每个量程读数之前校准到温度、电压等的任何变化。

微小的物体很难反射声波

物体可能太小而无法将足够多的声波反射回要检测的传感器。

某些形状使得捕捉反射波变得困难

物体的形状或位置使声波在物体上反弹,但远离超声波传感器。

这些是你在选择超声波传感器时应该注意的事情

超声波传感器与反射式光电传感器的区别

超声波传感器的常见应用是什么?

距离测量

密闭容器内液位的检测

障碍检测

透明的对象检测

防撞系统

医学成像技术等等

你知道其他超声波传感器的应用吗?