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概述
超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中,它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。
以超声波作为检测手段,必须产生超声波和接收超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器****惯上称为超声换能器,或者超声探头。
组成部分
超声波探头主要由压电晶片组成,既可以发射超声波,也可以接收超声波。小功率超声探头多作探测作用。它有许多不同的结构,可分直探头(纵波)、斜探头(横波)、表面波探头(表面波)、兰姆波探头(兰姆波)、双探头(一个探头反射、一个探头接收)等。
注意事项
1:为确保可靠性及长使用寿命,请勿在户外或高于额定温度的地方使用传感器。
2:由于超声波传感器以空气作为传输介质,因此局部温度不同时,分界处的反射和折射可能会导致误动作,风吹时检出距离也会发生变化。因此,不应在强制通风机之类的设备旁使用传感器。
3:喷气嘴喷出的喷气有多种频率,因此会影响传感器且不应在传感器附近使用。
4:传感器表面的水滴缩短了检出距离。
5:细粉末和棉纱之类的材料在吸收声音时无法被检出(反射型传感器)。
6:不能在真空区或防爆区使用传感器。
7:请勿在有蒸汽的区域使用传感器;此区域的大气不均匀。将会产生温度梯度,从而导致测量错误。
应用
1、超声波测距仪
2、超声波探鱼器
声波漫反射式接近传感器用于检测液位
声波反射式设计用于检测远处的目标
声波接近传感器可有模拟量输出,可适用于精确的连续控制.
模拟量输出信号和被测物距离的线性斜率可调,满足各种控制要求.
声波接近传感器可有两个开关点设置,并可通过按钮方便的设置.
方形和原柱形设计满足不同的现场安装要求
3、超声波传感器在质检方面的应用——超声波探伤仪
等等诸多应用领域
性能参数
◇量程:10,15,20,30,40米
◇中心谐振频率:40,25,18kHz±1kHz
(批量可根据用户要求定做)
◇静态电容量:3300P±300P
◇谐振阻抗:120Ω±20Ω
◇频带宽度(-3dB):Δf-3dB≥2kHz
◇工作电压:300~800Vp-p
极限电压:≤1000Vp-p
◇发射波束角:9°,12°
◇工作温度:-40~+80℃
◇盲区:~
◇防护等级:IP67
ZYM空气声介质超声波传感器采用进口镀膜晶片,适用于空气介质中测距、物位检测的电声转换器件。由于换能器的辐射面采用了多层阻抗匹配,背衬、压电无件频率误差小,具有良好的时间稳定性和温度稳定性,无退极化现象;通带特性好,晶片与声舆器件统一计算基波谐振频率,当处于发射状态时压电元件的d33值较高,tauδ较小;处于接收状态时D33,g33值较高,Kt/Kp值大。独创的背衬材料配方,具有良好的振动阻尼特性,使换能器有很大的频带宽度,发射和接收灵敏度,以及较小的脉冲一回波持续时间,获得了最大的等胶机电耦合系数。用户带可选择双频工作模式的特殊传感器,以适用更宽的应用领域。
详细信息
技术参数