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QQ交談比較多客戶來(lái)咨詢德國(guó)P+F倍加福超聲波傳感器是如何正確使用及注意事項(xiàng)
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我司在德國(guó),、美國(guó)都有自己的公司，專業(yè)從事進(jìn)口貿(mào)易行業(yè),，所以我司的技術(shù)人員為都會(huì)輪流到國(guó)外廠家學(xué)習(xí)技術(shù),。
最近比較多客戶來(lái)咨詢德國(guó)P+F倍加福超聲波傳感器是如何正確使用及注意事項(xiàng)
P+F超聲波傳感器是將超聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成其它能量信號(hào)（通常是電信號(hào)）的傳感器。超聲波是振動(dòng)頻率高于20kHz的機(jī)械波,。它具有頻率高,、波長(zhǎng)短、繞射現(xiàn)象小,，特別是方向性好,、能夠成為射線而定向傳播等特點(diǎn)。超聲波對(duì)液體,、固體的穿透本領(lǐng)很大,，尤其是在陽(yáng)光不透明的固體中。超聲波碰到雜質(zhì)或分界面會(huì)產(chǎn)生顯著反射形成反射回波,，碰到活動(dòng)物體能產(chǎn)生多普勒效應(yīng),。P+F超聲波傳感器廣泛應(yīng)用在工業(yè)、國(guó)防,、生物醫(yī)學(xué)等方面,。
常用的P+F超聲波傳感器由壓電晶片組成，既可以發(fā)射超聲波，也可以接收超聲波,。小功率超聲探頭多作探測(cè)作用,。它有許多不同的結(jié)構(gòu)，可分直探頭（縱波）,、斜探頭（橫波）,、表面波探頭（表面波）、蘭姆波探頭（蘭姆波）,、雙探頭（一個(gè)探頭發(fā)射,、一個(gè)探頭接收）等。
超聲探頭的核心是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片,。構(gòu)成晶片的材料可以有許多種,。晶片的大小，如直徑和厚度也各不相同,，因此每個(gè)探頭的性能是不同的,，我們使用前必須預(yù)先了解它的性能。P+F超聲波傳感器的主要性能指標(biāo)包括：
具體應(yīng)用
一,、P+F超聲波傳感器可以對(duì)集裝箱狀態(tài)進(jìn)行探測(cè),。將P+F超聲波傳感器安裝在塑料熔體罐或塑料粒料室頂部，向集裝箱內(nèi)部發(fā)出聲波時(shí),，就可以據(jù)此分析集裝箱的狀態(tài),，如滿、空或半滿等,。
二,、P+F超聲波傳感器可用于檢測(cè)透明物體、液體,、任何表粗糙,、光滑、光的密致材料和不規(guī)則物體,。但不適用于室外,、酷熱環(huán)境或壓力罐以及泡沫物體。
三,、P+F超聲波傳感器可以應(yīng)用于食品加工廠,，實(shí)現(xiàn)塑料包裝檢測(cè)的閉環(huán)控制系統(tǒng)。配合新的技術(shù)可在潮濕環(huán)如洗瓶機(jī),、噪音環(huán)境,、溫度極劇烈變化環(huán)境等進(jìn)行探測(cè)。 [1]
四,、P+F超聲波傳感器可用于探測(cè)液位,、探測(cè)透明物體和材料,，控制張力以及測(cè)量距離，主要為包裝,、制瓶,、物料搬檢驗(yàn)煤的設(shè)備運(yùn)、塑料加工以及汽車行業(yè)等,。P+F超聲波傳感器可用于流程監(jiān)控以提高產(chǎn)品質(zhì)量,、檢測(cè)缺陷、確定有無(wú)以及其它方面,。
使用P+F超聲波傳感器技術(shù)防止踩錯(cuò)踏板
日產(chǎn)汽車開(kāi)發(fā)出了防止在要踩剎車時(shí)誤踩成油門而使車輛加速的功能,，使用攝像頭和P+F超聲波傳感器推斷出“要在停車場(chǎng)上停車"的情況時(shí)，如果駕駛員踩成了油門就會(huì)強(qiáng)制剎車,。該技術(shù)預(yù)定在2～3年內(nèi)實(shí)用化,。P+F超聲波傳感器技術(shù)就是為了防止在停車場(chǎng)停車時(shí)踩錯(cuò)剎車和油門造成事故而開(kāi)發(fā)的。
該技術(shù)是使用在車輛前后左右各配備一個(gè)的四個(gè)攝像頭和前保險(xiǎn)杠,、后保險(xiǎn)杠各配備四個(gè)共八個(gè)P+F超聲波傳感器實(shí)現(xiàn)的,。4個(gè)攝像頭沿用顯示車輛周圍俯瞰影像的“環(huán)視顯示器"的攝像頭。利用攝像頭識(shí)別出白線等以推斷汽車位于停車場(chǎng),，利用P+F超聲波傳感器測(cè)量出汽車與周圍障礙物之間的距離來(lái)確定剎車時(shí)機(jī)。
防止因踩錯(cuò)剎車和油門而造成事故分兩步實(shí)施,。當(dāng)駕駛員在停車場(chǎng)想停車時(shí),，如果踩成了油門，則首先將車速減至蠕滑速度,，用儀表板的圖標(biāo)來(lái)提示危險(xiǎn),，并響起警報(bào)聲。如果駕駛員仍繼續(xù)踩油門而即將撞上墻壁等物體時(shí),，則強(qiáng)制剎車,。剎車時(shí)機(jī)為保證汽車在與障礙物相距20～30cm左右時(shí)可以停下來(lái)。
若對(duì)發(fā)送傳感器內(nèi)諧振頻率為40KHz的壓電陶瓷片(雙晶振子)施加40KHz高頻電壓,，則壓電陶瓷片就根據(jù)所加高頻電壓極性伸長(zhǎng)與縮短,，于是發(fā)送40KHz頻率的超聲波，其超聲波以疏密形式傳播(疏密程度可由控制電路調(diào)制),，并傳給波接收器,。接收器是利用壓力傳感器所采用的壓電效應(yīng)的原理，即在壓電元件上施加壓力,，使壓電元件發(fā)生應(yīng)變,，則產(chǎn)生一面為“+ "極，另一面為“-"極的40KHz正弦電壓,。因該高頻電壓幅值較小,，故必須進(jìn)行放大。 P+F超聲波傳感器使得駕駛員可以安全地倒車，其原理是利用探測(cè)倒車路徑上或附近存在的任何障礙物,，并及時(shí)發(fā)出警告,。所設(shè)計(jì)的檢測(cè)系統(tǒng)可以同時(shí)提供聲光并茂的聽(tīng)覺(jué)和視覺(jué)警告，其警告表示是探測(cè)到了在盲區(qū)內(nèi)障礙物的距離和方向,。這樣,，在狹窄的地方不管是泊車還是開(kāi)車，借助倒車障礙報(bào)警檢測(cè)系統(tǒng),，駕駛員心理壓力就會(huì)減少,，并可以游刃有余地采取必要的動(dòng)作。
P+F超聲波傳感器利用聲波介質(zhì)對(duì)被檢測(cè)物進(jìn)行非接觸式無(wú)磨損的檢測(cè),。P+F超聲波傳感器對(duì)透明或有色物體,，金屬或非金屬物體，固體,、液體,、粉狀物質(zhì)均能檢測(cè)。其檢測(cè)性能幾乎不受任何環(huán)境條件的影響,，包括煙塵環(huán)境和雨天,。
檢測(cè)模式
P+F超聲波傳感器主要采用直接反射式的檢測(cè)模式。位于傳感器前面的被檢測(cè)物通過(guò)將發(fā)射的聲波部分地發(fā)射回傳感器的接收器,，從而使傳感器檢測(cè)到被測(cè)物,。
還有部分P+F超聲波傳感器采用對(duì)射式的檢測(cè)模式。一套對(duì)射式P+F超聲波傳感器包括一個(gè)發(fā)射器和一個(gè)接收器,，兩者之間持續(xù)保持“收聽(tīng)",。位于接收器和發(fā)射器之間的被檢測(cè)物將會(huì)阻斷接收器接收發(fā)射的聲波，從而傳感器將產(chǎn)生開(kāi)關(guān)信號(hào),。
P+F超聲波傳感器的檢測(cè)范圍取決于其使用的波長(zhǎng)和頻率,。波長(zhǎng)越長(zhǎng)，頻率越小,，檢測(cè)距離越大,，如具有毫米級(jí)波長(zhǎng)的緊湊型傳感器的檢測(cè)范圍為300~500mm波長(zhǎng)大于5mm的傳感器檢測(cè)范圍可達(dá)8m。一些傳感器具有較窄的6?聲波發(fā)射角,，因而更適合精確檢測(cè)相對(duì)較小的物體,。另一些聲波發(fā)射角在12?至15?的傳感器能夠檢測(cè)具有較大傾角的物體。此外,，我們還有外置探頭型的P+F超聲波傳感器,，相應(yīng)的電子線路位于常規(guī)傳感器外殼內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)更適合檢測(cè)安裝空間有限的場(chǎng)合,。
調(diào)節(jié)
幾乎所有的P+F超聲波傳感器都能對(duì)開(kāi)關(guān)輸出的近點(diǎn)和遠(yuǎn)點(diǎn)或是測(cè)量范圍進(jìn)行調(diào)節(jié),。在設(shè)定范圍外的物體可以被檢測(cè)到,，但是不會(huì)觸發(fā)輸出狀態(tài)的改變。一些傳感器具有不同的調(diào)節(jié)參數(shù),，如傳感器的響應(yīng)時(shí)間,、回波損失性能，以及傳感器與泵設(shè)備連接使用時(shí)對(duì)工作方向的設(shè)定調(diào)節(jié)等,。
波長(zhǎng)等因素會(huì)影響P+F超聲波傳感器的精度,，其中最主要的影響因素是隨溫度變化的聲波速度，因而許多P+F超聲波傳感器具有溫度補(bǔ)償?shù)奶匦?。該特性能使模擬量輸出型的P+F超聲波傳感器在一個(gè)寬溫度范圍內(nèi)獲得高達(dá)0.6mm的重復(fù)精度,。
P+F超聲波傳感器 超長(zhǎng)掃描型
以交替方式工作的P+F超聲波傳感器彼此間是相互獨(dú)立的，不會(huì)相互影響,。以交替方式工作的傳感器越多,，響應(yīng)的開(kāi)關(guān)頻率越低。
檢測(cè)條件
P+F超聲波傳感器特別適合在“空氣"這種介質(zhì)中工作,。這種傳感器也能在其它氣體介質(zhì)中工作,，但需要進(jìn)行靈敏度的調(diào)節(jié)。
盲區(qū)
直接反射式P+F超聲波傳感器不能可靠檢測(cè)位于超聲波換能器前段的部分物體,。由此,，超聲波換能器與檢測(cè)范圍起點(diǎn)之間的區(qū)域被稱為盲區(qū)。傳感器在這個(gè)區(qū)域內(nèi)必須保持不被阻擋,。
溫濕度對(duì)射式超聲波測(cè)障 UBE1000-18GM40-SE2-V1
短款設(shè)計(jì),，40 mm
功能指示器從所有方向均可見(jiàn)
開(kāi)關(guān)輸出
程序輸入
集成的對(duì)準(zhǔn)輔助裝置
空氣溫度與濕度會(huì)影響聲波的行程時(shí)間?？諝鉁囟让可仙?0?C，檢測(cè)距離至多增加3.5%,。在相對(duì)干燥的空氣條件下,，濕度的增加將導(dǎo)致聲速最多增加2%。
空氣壓力
常規(guī)情況下大氣變化±5%（選一固定參考點(diǎn)）將導(dǎo)致檢測(cè)范圍變化±0.6%,。大多數(shù)情況下,，傳感器在5Bar壓力下使用沒(méi)有問(wèn)題。
氣流
氣流的變化將會(huì)影響聲速,。然而由最高至10m/s的氣流速度造成的影響是微不足道的,。在產(chǎn)生空氣渦流比較普遍的條件下，例如對(duì)于灼熱的金屬而言,，建議不要采用P+F超聲波傳感器進(jìn)行檢測(cè),，因?yàn)閷?duì)失真變形的聲波的回聲進(jìn)行計(jì)算是非常困難的。
標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)物
采用正方形聲反射板用于額定開(kāi)關(guān)距離sn的標(biāo)定,。
1mm的厚度
垂直性：與聲束軸線垂直,。
防護(hù)等級(jí)
外殼可防固體顆粒和防水,。
IP65：*防塵；防水柱的侵入,。
IP67：*防塵,；在恒溫下浸入水下1m深處并放置30分鐘，能夠有效防護(hù),。
IP69K：基于EN60529的符合DIN40050-9
泵功能
可施行雙位置控制,，例如一個(gè)液位控制系統(tǒng)的泵入泵出功能。當(dāng)一個(gè)被測(cè)物遠(yuǎn)離傳感器到達(dá)檢測(cè)范圍的遠(yuǎn)點(diǎn)時(shí),，輸出動(dòng)作,。當(dāng)被測(cè)物靠近傳感器到達(dá)檢測(cè)范圍設(shè)定的近點(diǎn)時(shí)，輸出相反的動(dòng)作,。