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環(huán)境對(duì)超聲波接近傳感器的影響

作者:德寶傳感器人氣:

超聲波接近傳感器主要資料有壓電晶體(電致伸縮)及鎳鐵鋁合金(磁致伸縮)兩類。電致伸縮的資料有鋯鈦酸鉛(PZT)等。壓電晶體組成的超聲波傳感器是一種可逆?zhèn)鞲衅?,它能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)變成機(jī)械振蕩而產(chǎn)生超聲波,同時(shí)它接納到超聲波時(shí),也能轉(zhuǎn)變成電能,所以它能夠分紅發(fā)送器或接納器。超聲波傳感器包括三個(gè)局部:超聲換能器、處置單元和輸出級(jí)。

首先處置單元對(duì)超聲換能器加以電壓鼓勵(lì),其受激后以脈沖方式發(fā)出超聲波,接著超聲換能器轉(zhuǎn)入承受狀態(tài)(相當(dāng)于一個(gè)麥克風(fēng)),處置單元對(duì)接納到的超聲波脈沖停止剖析,判別收到的信號(hào)是不是所發(fā)出的超聲波的回聲。假如是,就丈量超聲波的行程時(shí)間,依據(jù)丈量的時(shí)間換算為行程,除以2,即為反射超聲波的物體間隔。

把超聲波傳感器裝置在適宜的位置,對(duì)準(zhǔn)被測(cè)物變化方向發(fā)射超聲波,就可丈量物體外表與傳感器的間隔。

2、環(huán)境對(duì)超聲波丈量的影響

(1)空氣溫度的影響

聲波行程時(shí)間受氣溫的影響水平為0.17%/K。也就是說(shuō)40℃時(shí)的聲速相關(guān)于20℃時(shí)改動(dòng)了+3.4%,因而丈量間隔也會(huì)改動(dòng)約+3.4%。但假如選用的超聲波傳感器中有溫度補(bǔ)償功用,此影響可疏忽不計(jì)。

(2)空氣濕度的影響

從枯燥的空氣到飽和濕度的空氣中,聲速較多增加2%。因而丈量間隔改動(dòng)較大也只要2%。實(shí)踐現(xiàn)場(chǎng)中,空氣濕度變化不會(huì)如此大,此影響普通小于1%。

(3)空氣壓力的影響

在一固定地點(diǎn),正常狀況下的氣壓動(dòng)搖為±5%,會(huì)形成聲速動(dòng)搖約±0.6%。

(4)氣流的影響

當(dāng)風(fēng)速大于50km/h時(shí),聲波速度及方向的改動(dòng)會(huì)大于3%。在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)用中,只要靠近被測(cè)物外表的幾厘米的氣流有可能大于20km/h,且垂直于丈量方向,故對(duì)丈量結(jié)果的影響可疏忽。

(5)油霧的影響

 

只需避免油霧沉降在超聲換能器的有效外表上,就可防止它的影響。

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