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選択要件
超音波センサーを選択して設置する際には、いくつかの基本条件を明確にする必要があります。そうしないと、超音波センサーの測定結果に直接影響します。
検出範囲とサイズ
検出対象物の大きさは、圧電型超音波トランスデューサの検出範囲に直接影響します。超音波センサーは、出力する前に一定レベルの音を検出する必要があります。大きな部分は音の大部分を超音波センサーに反射することができるため、センサーは最も遠い検出距離でこの部分を検出できます。小さな部品では音のごく一部しか反射できないため、感知範囲が大幅に減少します。
液面が静止しており、超音波振動子の深さ測定面に対して垂直であれば、液体の検出は容易です。液面の変動が大きい場合、センサーの応答時間を延長して変動変化の平均値を取得し、より安定した読み取り値を得ることができます。しかし、超音波センサーは、泡が音の伝播方向を変えるため、泡の表面上の液体を正確に検出することができません。
このとき、超音波センサーの逆超音波モードを利用して異形物体を検出することができます。逆超音波モードでは、超音波センサーは壁などの平らな背景を検出します。センサーと壁の間を物体が通過すると音波が遮断されます。センサーは干渉を検知することで物体の存在を認識します。
温度誘起減衰センサーは、周囲温度の緩やかな変化を調整する温度補償機能も備えて設計されています。ただし、周囲温度の温度勾配や急激な変化には対応できません。センサー自体の振動や周囲の機械の振動が距離測定の精度に影響を与える場合があります。超音波センサを取り付ける際には、防振ゴムを使用することでこのような問題を軽減できます。場合によっては、コンポーネントの振動を排除または軽減するためにガイド レールを使用することもできます。
物体の近くの環境によって引き起こされる誤検出は、音波を反射する可能性があります。目標物体を正確に検出するには、近くの音の反射面の影響を軽減または排除する必要があります。近くの物体の誤検出を避けるために、多くの超音波センサーには LED 表示灯が装備されており、設置中にオペレーターにセンサーが正しく設置されていることを確認し、誤検出のリスクを軽減するように指示するために使用されます。超音波センサーは、検出対象物を非接触・非装着で検出します。透明または有色物体、金属または非金属物体、固体、液体、粉体を検出できます。煙や粉塵環境、雨天などの環境条件による検出性能の影響をほとんど受けません。
