选择超声波传感器的4个关键属性

选择超声波传感器的4个关键属性

每种传感技术都有自己独特的功能，使其能够在某些区域可靠地运行。在肮脏的环境中，由于有遮盖的镜头或反射器，光电传感器的光束可能无法返回到接收器。然而，超声波传感器在肮脏和多尘的环境中茁壮成长，因为声波不受漂浮在空气中或粘附在传感面上的灰尘颗粒的影响。通常使用超声波传感器的行业包括农业，食品和饮料以及包装。以下关键属性将帮助您为您的应用选择合适的超声波传感器。

1.模式

有三种超声波传感器检测模式：漫反射，直通光束和逆向反射。选择合适的一个是至关重要的，可以帮助您缩小搜索范围。

漫反射是最常用的。在该模式中，换能器发射一系列脉冲并使用回波来确定物体的存在和距离。超声波漫射应用的一个例子是检测原木水槽上的船只以避免碰撞。这里不能使用感应式传感器，因为船只漂浮在水中，两侧都有间隙，离轨道太远。由于暴露于天气以及不同颜色和形状的船只，光电传感器也不会很好。

直通式超声波传感器有两个部件：发射器和接收器。当两者之间的声束中断时，触发输出。通光束超声波传感器的常见应用是印刷工业中的双片和拼接检测。发射器和接收器持续监控在它们之间通过的材料的整个长度。如果接收器从发射器接收的回波经历减小，则检测到双张。当材料用完时检测到拼接，这将停止该过程，以便可以组合旧纸张和新纸张。

在逆向反射模式中，声波从永久反射器（如地板或墙壁）反弹回来。此模式适用于在漫反射模式下难以检测的对象，因为如果由于被偏转而丢失回声，则触发输出并确认存在对象。

逆向反射超声波传感器的应用是检测装配线上的汽车。汽车下方的地板已建立，当汽车从传感器下方经过时，回声的返回时间比从地板上的回声更快。更快的回声信号表明已检测到汽车。使用逆向反射模式的好处是每辆车只检测一次。逆向反射超声波可以检测每辆车的三个独立物体，因为每辆车上有三个金属部分和两个平滑，倾斜的玻璃部分，可以使回声偏离接收器。

2.尺寸

外壳有许多不同的形状，尺寸和材料。选择正确的取决于应用和环境。主要外壳类型为圆柱形（12 mm至30 mm），扁平包装和立方体式。大多数圆柱形外壳都带有螺纹，便于安装 - 就像钻出适当尺寸的孔并在传感器的每一侧拧紧螺母一样简单。固定在直角的感应面可用于空间紧凑且没有水平安装传感器空间的应用。最常见的外壳材料是塑料和金属。如果您的应用需要耐用的传感器，可承受高扭矩，请选择金属外壳。否则，选择塑料外壳以降低成本。

我们的一些超声波传感器具有额外的功能，如PTFE涂层传感器，或我们的100％不锈钢卫生设计，适用于恶劣条件。的PTFE涂层换能器提供了耐化学性和防腐蚀保护。卫生设计模型通常用于食品工业。卫生设计不是带有螺纹外壳的圆柱形传感器，而是采用食品级光滑外壳。光滑的外壳适用于高压冲洗，并且不允许细菌在螺纹外壳的凹槽中生长。

3.输出类型

可用于超声波传感器的输出类型是模拟和开关点。模拟输出具有与测量距离成比例变化的电流或电压信号。高低模拟端点设置在传感器的工作范围内。在两个端点之间的距离处检测到的物体将对应于电流信号（4mA ... 20mA）或电压信号（0V ... 10V），其对应于距离测量。开关点也因其类型而为人所知：NPN，PNP或继电器触点。开关点传感器通过在设定距离或窗口打开或关闭输出来工作。距离由按钮，电位计或软件设定。例如，开关输出的打开和关闭可以指示列车何时离开车站。

4.测量范围

我们的超声波传感器工作距离范围为10至10,000毫米（1/2英寸至33英尺）。与上述属性类似，适合您的测量范围取决于您的应用。换能器越小，工作范围越小。另外，请记住，所有超声波传感器在传感面前都有一个死区。发生死区是因为换能器必须在回波返回之前衰减，否则换能器的振铃会干扰它们。润版过程仍然需要测量时间; 因此，太靠近传感器的物体可能会在传感器准备好接收回波之前返回回波。