Detaljno objašnjenje metode raspona ultrazvučnih senzora

    U svakodnevnoj proizvodnji i životu, Ultrazvučni senzori se uglavnom koriste u radaru za preokret automobila, hodanju robota za automatsko izbjegavanje prepreka, gradilištima i nekim industrijskim mjestima poput razine tekućine, dubine bušotine, duljine cjevovoda i drugih prilika koje zahtijevaju automatsko beskonakcijsko raspon. Trenutno postoje dva najčešće korištena ultrazvučna rješenja. Jedan je ultrazvučni sustav koji se temelji na mikroračunalu s jednim čipom ili ugrađenom uređajem, a drugi je ultrazvučni sustav za raspon temeljen na CPLD-u (složeni programabilni logički uređaj). Da bismo razumjeli povezani dizajn aplikacije ultrazvučnih senzora, prvo moramo razumjeti princip rada ultrazvučnih senzora.

Princip rada ultrazvučnih senzora

Ultrazvučni senzori su senzori koji pretvaraju ultrazvučne signale u druge energetske signale (obično električne signale). Ultrazvučni valovi odnose se na mehaničke udarne valove generirane u elastičnim medijima s frekvencijom većom od 20 kHz. Imaju snažnu usmjeravanje, sporu potrošnju energije i relativno duge udaljenosti širenja. Stoga se često koriste za mjerenje nekontakt udaljenosti. Zbog velikog prodiranja ultrazvučnih valova na tekućinama i krutim tvarima, posebno u krutim tvarima koje su neprozirne za sunčevu svjetlost. Ultrazvučni valovi koji se susreću s nečistostima ili sučeljima stvorit će značajna refleksija i formirati refleksije u odjeci, a dodirivanje pokretnih objekata može proizvesti Dopplerov učinak. Stoga, ultrazvučni raspon ima bolju prilagodljivost okolišu. Pored toga, ultrazvučno mjerenje može dobiti dobar kompromis u stvarnom vremenu, točnosti i cijeni.

Trenutno postoje mnoge metode ultrazvučnih raspona: kao što su metoda otkrivanja vremena okruglog puta, metoda otkrivanja faze, metoda otkrivanja amplitude akustičkog vala. Princip je da ultrazvučni senzor emitira ultrazvučne valove određene frekvencije, širi se kroz zračni medij, a zatim odražava natrag nakon što dosegne cilj mjerenja ili prepreku. Nakon razmišljanja, ultrazvučni prijemnik prima puls. Udaljenost je povezana. Ispitajte vrijeme prijenosa da biste pronašli udaljenost. Na primjer:

Pod pretpostavkom da je S udaljenost između izmjerenog objekta i raspona, izmjereno je vrijeme t / s, a brzina širenja ultrazvuka predstavljena je V / M · S-1, tada postoji odnos (1)

S = VT ／ 2 (1)

U slučaju zahtjeva visoke točnosti, potrebno je razmotriti utjecaj temperature na brzinu ultrazvučne širenja i ispraviti brzinu širenja ultrazvuka prema jednadžbi (2) kako bi se smanjile pogreške.

v = 331,4 + 0,607T (2)

U formuli, t je stvarna temperaturna jedinica je ℃, V je jedinica brzine širenja ultrazvučnog vala u mediju m / s.

Princip ultrazvučnog mjerenja udaljenosti je prenošenje ultrazvučnih valova u određenom smjeru kroz ultrazvučni odašiljač, te započeti vrijeme istodobno s vremenom prijenosa. Kad se ultrazvučni valovi šire u zraku, oni će se vratiti odmah kad naiđu na prepreke. . Ultrazvučni senzor koristi princip ultrazvučnog odjeka i koristi preciznu tehnologiju mjerenja vremenske razlike za otkrivanje udaljenosti između senzora i cilja. Koristi mali kut i mali ultrazvučni senzor slijepog područja, koji ima točno mjerenje, bez kontakta, vodootporno i antiotporno. Korozija, niska cijena i druge prednosti. Uobičajena metoda senzora ultrazvučnih raspona je da jedna glava zračenja odgovara jednoj prijemnoj glavi, a više glava za prijenos odgovara jednoj glavi primanja. Na temelju karakteristika jednostavnih, jednostavnih za upravljanje i bez oštećenja na temelju ultrazvučnog raspona, potrebno je izmjeriti vrijeme ultrazvučnog kruga, možete pronaći udaljenost. Ovako djeluje ultrazvučni senzor.