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[导读]今天,小编将在这篇文章中为大家带来超声波传感器的有关报道,通过阅读这篇文章,大家可以对超声波传感器具备清晰的认识,主要内容如下。

今天,小编将在这篇文章中为大家带来超声波传感器的有关报道,通过阅读这篇文章,大家可以对超声波传感器具备清晰的认识,主要内容如下。

一、超声波传感器的液位测试方法

超声波液位传感器是一种常用的超声波传感器,被广泛的应用于多个行业当中。超声波传感器是一种利用超声波的特性研制而成的传感器,具有测量精准、检测范围广、使用灵活、维护简便等优点。

超声波测量液位的基本原理是:由超声探头发出的超声脉冲信号,在气体中传播,遇到空气与液体的界面后被反射,接收到回波信号后计算其超声波往返的传播时间,即可换算出距离或液位高度。超声波测量方法有很多其它方法不可比拟的优点:(1)无任何机械传动部件,也不接触被测液体,属于非接触式测量,不怕电磁干扰,不怕酸碱等强腐蚀性液体等,因此性能稳定、可靠性高、寿命长;(2)其响应时间短可以方便的实现无滞后的实时测量。

系统采用的超声波传感器的工作频率为40kHz左右。由发射传感器发出超声波脉冲,传到液面经反射后返回接收传感器,测出超声波脉冲从发射到接收到所需的时间,根据媒质中的声速,就能得到从传感器到液面之间的距离,从而确定液面。考虑到环境温度对超声波传播速度的影响,通过温度补偿的方法对传播速度予以校正,以提高测量精度。计算公式为:

V=331.5+0.607T (1)

式中:V为超声波在空气中传播速度;T为环境温度。

S=V ×t/2=V×(t1-t0)/2 (2)

式中:S为被测距离;t为发射超声脉冲与接收其回波的时间差;t1为超声回波接收时刻;t0为超声脉冲发射时刻。

二、超声波传感器选型要求

在选择和安装超声波传感器的时候都需要明确一些基本条件,不然就会直接影响着传感器的测量结果。

1.探测范围和大小

要探测的物体大小直接影响超声波传感器的检测范围。传感器必须探测到一定声级的声音才可以进行输出。大部件能将大部分声音反射给超声波传感器,这样传感器即可在其最远传感距离检测到此部件。小部件仅能反射较少的一部分声音,从而导致传感范围大大缩小。

2.探测物体的特点

使用超声波传感器探测的理想物体应体积大、平整且密度高,并与变换器正面垂直。最难探测的物体是体积小且由吸音材料制成的物体,或者与变换器呈一定角度的物体。

如果液面静止且与传感器表面垂直,探测液体就很容易。如果液面波动大,可延长传感器的响应时间,从而取波动变化的平均值以获得更一致的读数。但是,超声波传感器还不能精确探测表面为泡沫状的液体,因为泡沫会使声音的传播方向发生偏离。

这时可以使用超声波传感器的反向超声模式,探测形状不规则的物体。在反向超声模式下,超声波传感器会探测一个平整背景,如墙壁。任何穿过传感器和墙壁之间的物体都会阻断声波。传感器即可通过探测该干扰来识别物体的存在。

3.温度导致的衰减

传感器还设计了温度补偿功能,以调节环境温度的缓慢改变。但是,它不能调节温度梯度或环境温度的快速变化。

4.周围是否有振动

无论是传感器本身的振动还是附近机器的振动,都可能会影响测量距离时的精确度。可在安装传感器时用橡胶防振装置来减少这类问题。有时也可使用导轨来消除或降低部件振动。

5.环境导致的误测

附近的物体可能会反射声波。要准确探测目标物体,必须降低或消除附近声音反射表面的影响。为了避免误测附近物体,许多超声波传感器都装有LED指示灯,用于在安装时指示操作人员,以确保正确安装传感器并降低误测风险。

超声波传感器对被检测物进行非接触式无磨损的检测,它对透明或有色物体,金属或非金属物体,固体、液体、粉状物质均能检测。其检测性能几乎不受任何环境条件的影响,包括烟尘环境和雨天。

上述所有信息便是小编这次为大家推荐的有关超声波传感器的内容,希望大家能够喜欢,想了解更多有关它的信息或者其它内容,请关注我们网站哦。

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