超聲波傳感器在工業(yè)上的應(yīng)用

  科技進(jìn)步使得今天的超聲波傳感器堅(jiān)固耐用并有著精確的感應(yīng)能力，這些新技術(shù)使得超聲波傳感器可以更加簡(jiǎn)單、靈活，性?xún)r(jià)比更高。這些新增的特性拓展了一個(gè)新的應(yīng)用領(lǐng)域，完全超越了傳統(tǒng)的超聲波傳感器的應(yīng)用?，F(xiàn)在的超聲波傳感器提供給了機(jī)械設(shè)計(jì)師，在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的、極具創(chuàng)造性的解決方案。數(shù)年前在傳感器技術(shù)領(lǐng)域，超聲波傳感器一直是備用的選擇，設(shè)計(jì)師只有在其他的傳感技術(shù)無(wú)法工作的時(shí)候才會(huì)選擇超聲波技術(shù)，一般發(fā)生在檢測(cè)透明物體，長(zhǎng)距離的感應(yīng)或者是當(dāng)目標(biāo)顏色改變時(shí)的才會(huì)采用這種技術(shù)。  

新技術(shù)的應(yīng)用使得今天的超聲波傳感器能經(jīng)受得住惡劣環(huán)境的考驗(yàn)，比如有IP67和IP69K防護(hù)等級(jí)的超聲波傳感器可以應(yīng)用于潮濕的環(huán)境中；傳感器內(nèi)建溫度補(bǔ)償電路，在正?；蛘咦兓牟僮鳡顟B(tài)時(shí)，當(dāng)有明顯的溫度變化，由溫度補(bǔ)償電路進(jìn)行校對(duì)；Teflon型號(hào)的超聲波傳感器的表面有一種特殊涂層可以用來(lái)抵御有害化學(xué)物質(zhì)的侵蝕；先進(jìn)的過(guò)濾電路可以讓超聲波傳感器屏蔽現(xiàn)場(chǎng)干擾；新型傳感器感應(yīng)頭有著更強(qiáng)的自我保護(hù)能力，可以抵御物質(zhì)損害，適應(yīng)比較臟亂的環(huán)境等。超聲波傳感器的易用性新一代超聲波傳感器的一個(gè)顯著特性就是使用更加簡(jiǎn)單，這包括了按鈕的設(shè)置、DIP開(kāi)關(guān)編程和一些多重程序的選擇。其開(kāi)關(guān)按鈕完全內(nèi)嵌于傳感器裝置中，這使得調(diào)整安裝傳感器距離的遠(yuǎn)近非常容易，把目標(biāo)物放在傳感器前再按下按鈕是一件很簡(jiǎn)單的事情。這種傳感器可以自動(dòng)掌握窗口的大小和距離的遠(yuǎn)近。方便安裝意味著同樣的傳感器可以適應(yīng)很多不同的應(yīng)用。DIP開(kāi)關(guān)的編程方式意味著可以為某些特殊的應(yīng)用而定制一個(gè)簡(jiǎn)單的傳感器，這些個(gè)性化的特性包括響應(yīng)時(shí)間、輸出類(lèi)型、開(kāi)關(guān)量和模擬量選擇以及用于物位/液位控制的特別設(shè)定。超聲波傳感器一般在單個(gè)傳感器中都包含多種輸出類(lèi)型，具有兩路開(kāi)關(guān)量輸出型號(hào)可以用一個(gè)傳感器同時(shí)感應(yīng)兩個(gè)不同距離的物體，而同時(shí)擁有一路開(kāi)關(guān)量輸出和一路模擬量輸出的型號(hào)的傳感器即可用于測(cè)量有提供警報(bào)輸出。以上這些特性使得超聲波傳感器與其他技術(shù)的傳感器相比，使用更加靈活，更具選擇性。使用超聲波傳感器的基本原則超聲波傳感器是利用傳感器頭部的壓振陶瓷的振動(dòng)，產(chǎn)生高頻的人耳聽(tīng)不見(jiàn)的聲波來(lái)進(jìn)行感應(yīng)的，如果這聲波碰到了某個(gè)物體，傳感器就能接收到返回波。傳感器通過(guò)聲波的波長(zhǎng)和發(fā)射聲波以及接收到返回聲波的時(shí)間差就能確定物體的距離。比較具有代表性的，一個(gè)傳感器可以通過(guò)按鈕的設(shè)定來(lái)?yè)碛薪嚯x和遠(yuǎn)距離兩種設(shè)定，無(wú)論物體在那一種界限里，傳感器都可以檢測(cè)到。  

超聲波傳感器的典型應(yīng)用舉例超聲波傳感器曾經(jīng)被認(rèn)為操作太過(guò)困難或者過(guò)于昂貴，但隨著成本的降低和運(yùn)用的方便，越來(lái)越多的機(jī)械設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí)已經(jīng)將超聲波傳感器融入進(jìn)去。超聲波傳感器的工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域包括探測(cè)填充狀況、探測(cè)反光物體和物質(zhì)、控制環(huán)繩的膨脹和測(cè)量距離。圖1至圖4是幾個(gè)應(yīng)用實(shí)例。超聲波傳感器在工業(yè)上的應(yīng)用正快速發(fā)展，這項(xiàng)曾經(jīng)十分昂貴而且精準(zhǔn)度不高的技術(shù)如今已經(jīng)變得簡(jiǎn)單易用，精度高且費(fèi)用低廉。超聲波傳感器已經(jīng)成為一個(gè)常規(guī)設(shè)備在過(guò)程控制中提高產(chǎn)品的質(zhì)量，應(yīng)用在檢測(cè)次品、確認(rèn)出現(xiàn)或者消失和其他一些領(lǐng)域。這種傳感器同樣可以提高生產(chǎn)力，它可以減少?gòu)U料，避免由于零件損壞造成的停工。未來(lái)在此項(xiàng)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)此類(lèi)產(chǎn)品的發(fā)展仍將延續(xù)這種趨勢(shì)，這是一項(xiàng)挑戰(zhàn)，但是已經(jīng)在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)達(dá)成共識(shí)，那就是超聲波傳感器在所有的制造領(lǐng)域內(nèi)，包括質(zhì)量控制、過(guò)程控制和檢測(cè)，具有極大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>