Katselukerrat: 4 Tekijä: Site Editor Julkaisuaika: 2020-06-02 Alkuperä: Sivusto
Päivittäisessä tuotannossa ja elämässä ultraäänietäisyysmittausantureita käytetään pääasiassa auton peruutustutkassa, robottien automaattisessa esteen välttämiskävelyssä, rakennustyömailla ja joillakin teollisuuskohteilla, kuten nestetasolla, syvyysmittauksella, putkilinjan pituudella jne. Tällä hetkellä yleisesti käytettyjä ultraäänimittausratkaisuja on kaksi. Toinen on ultraäänietäisyysanturi, joka perustuu yksisiruiseen mikrotietokoneeseen tai sulautettuun laitteeseen, ja toinen on CPLD:hen (Complex Programmable Logic Device) perustuva ultraäänietäisyysanturi. Ymmärtääksemme ultraääniantureiden sovellussuunnittelua, meidän on ensin ymmärrettävä ultraäänianturien etäisyysanturin toimintaperiaate.
Ultraäänimittausanturin toimintaperiaate
Ultraäänianturit ovat antureita, jotka muuntavat ultraäänisignaalit muiksi energiasignaaleiksi (yleensä sähköisiksi signaaleiksi). Ultraäänellä tarkoitetaan mekaanisia iskuaaltoja, jotka syntyvät elastisissa väliaineissa, joiden taajuus on yli 20 kHz. Sillä on vahva suuntaavuus, hidas energiankulutus ja suhteellisen pitkä etenemisetäisyys. Siksi sitä käytetään usein kosketuksettomaan etäisyysmittaukseen. Ultraääniaaltojen suuren tunkeutumisen vuoksi nesteisiin ja kiinteisiin aineisiin, erityisesti kiinteisiin aineisiin, jotka eivät läpäise auringonvaloa. Ultraääniaallot kohtaavat epäpuhtauksia tai rajapinnat aiheuttavat merkittäviä heijastuksia ja muodostavat heijastuksia kaikuiksi, ja liikkuvien esineiden koskettaminen voi tuottaa doppler-ilmiön. Siksi ultraäänimittauksella on parempi sopeutumiskyky ympäristöön. Lisäksi ultraäänimittauksella voidaan saavuttaa myös hyvä kompromissi reaaliajassa, tarkkuudessa ja hinnassa.
Tällä hetkellä ultraäänianturipiirissä on monia menetelmiä: kuten edestakainen aikailmaisumenetelmä, vaiheentunnistusmenetelmä, akustisen aallon amplitudin tunnistusmenetelmä. Periaate on, että ultraäänianturi lähettää tietyn taajuuden ultraääniaaltoja, etenee ilmaväliaineen läpi ja heijastuu sitten takaisin saavutettuaan mittauskohteen tai esteen. Heijastuksen jälkeen ultraäänivastaanotin vastaanottaa pulssin. Aika, joka kuluu, on edestakaisen matkan aika. Etäisyys liittyy asiaan. Testaa lähetysaikaa löytääksesi etäisyyden.
Olettaen, että s on mittauskohteen ja etäisyysmittarin välinen etäisyys, mittausaika on t/s ja ultraäänen etenemisnopeus v/m·s-1. Jos tarkkuusvaatimukset ovat korkeat, Ultraäänen etenemisnopeuden vaikutus korjataan kaavan (2) mukaisesti virheen vähentämiseksi. T on todellinen lämpötilayksikkö on ℃, v on ultraääniaallon etenemisnopeuden yksikkö väliaineessa on m/s.
Ultraäänimittausanturin toimintaperiaate