超声波传感器的工作原理 超声波原理图详细解析
在物理学中,超声波被定义为振动频率高于20kHz的机械波。而超声波传感器,则是将这种超声波信号转化为其他形式的能量信号,通常是电信号。它在我们的日常生活和工业应用中扮演着重要的角色。超声波测距传感器,尤其被广泛应用于汽车的倒车雷达、无人驾驶机器人的自动避障行走、建筑施工现场以及各种工业环境中。这些场合常常需要进行非接触式的测距工作,如液位、井深、管道长度的测量等。
以计为标准型超声波液位计为例,其工作原理和优势值得我们深入了解。
一、超声波传感器的运作机制
当传感器发超声波脉冲,一旦遇到被测物体,脉冲波会被反射回来。传感器接收到这股反射波后,通过计算该脉冲波的传播时间,就能够推算出传感器与被测物体之间的距离。
二、超声波传感器的显著优点
超声波传感器因其广泛应用和优越性能,被广大用户所喜爱。这与其强大的抗环境干扰能力密不可分。具体来说,超声波传感有以下优点:
1. 颜色与透明度无关
超声波传感器通过接收反射波来检测物体,因此物体的颜色或透明度并不会影响其读数。
2. 适应恶劣环境
大多数超声波传感器都能在灰尘、污垢或高湿环境下正常工作,不会像部分传感器那样产生错误的读数,尤其在极端条件下,它能够可靠地进行测量工作。
3. 黑暗中的测量
与依赖光源或照相机的接近传感器不同,黑暗环境不会对超声波传感器的检测工作造成影响。
4. 高精度测量
在测量传感器到平行表面的距离时,超声波传感器能够提供更高的测量精度。
5. 穿透力强且灵敏度高
高灵敏度和强大的穿透力使得超声波传感器能够更轻松地从外部检测到深层的物体。
我们还有计为Uson系列超声波液位计,这一系列液位计提供了5米、10米、15米三种量程选择,均采用了微处理器程序控制技术与智能信号处理技术,确保了测量的高效与精准。其EMC设计符合IEC61000-4(GB/T17626.2)标准,这保证了该液位计能够在强干扰的工业环境中稳定可靠地工作。特别地,Uson-21隔爆型超声波液位计采用了隔爆外壳设计,适用于连续性测量含有性气体的敞开式槽池或腐蚀性场合的液位。