Hubei Hannas Tech Co., Ltd - Professionell leverantör av piezokeramiska element
Nyheter
Du är här: Hem / Nyheter / Information om ultraljudsgivare / Fel och försiktighetsåtgärder för ultraljudsavståndssensor

Fel och försiktighetsåtgärder för ultraljudsavståndssensor

Visningar: 7     Författare: Webbplatsredaktör Publiceringstid: 2018-09-21 Ursprung: Plats

Fråga

Facebook delningsknapp
twitter delningsknapp
linjedelningsknapp
wechat delningsknapp
linkedin delningsknapp
pinterest delningsknapp
whatsapp delningsknapp
dela den här delningsknappen


I branschen är den typiska tillämpningen av ultraljudsavståndsgivare oförstörande testning av metaller och ultraljudstjockleksmätning. Tidigare hindrades många tekniker av oförmåga att upptäcka insidan av föremål, och uppkomsten av ultraljudsavkänningsteknologi förändrade denna situation. Naturligtvis är fler ultraljudssensorer fast monterade på de olika enheterna för att knäppa de signaler som människor behöver. I de framtida tillämpningarna kommer ultraljud att kombineras med informationsteknologi och ny materialteknologi, och mer intelligenta och högkänsliga ultraljudssensorer kommer att dyka upp.


Fjärrkontrollens ultraljudsfjärrkontroll kan styra hushållsapparater och belysning. Liten ultraljudssensor (Φ12-Φ16), arbetsfrekvensen är 40KHZ, fjärrkontrollavståndet är cirka 10 meter. Fjärrstyrd överföring, detta är en oscillator som består av 555 tid baskrets, för att justera 10K potentiometer, vilket gör att oscillationsfrekvensen 40KHZ sensor är ansluten till den 3: e foten, när knappen trycks in skickas ultraljudsvågen ut och kretsen tas emot. Strömförsörjningen trappas ned med 220V, likriktas, filtreras och regleras för att erhålla en 12V driftspänning. Eftersom det är en oisolerad strömförsörjning, bör hela kretsen förpackas i plasthöljet för att förhindra elektriska stötar (var även uppmärksam vid felsökning). Signalen tas emot av ultraljudsmottagaren och förstärks av Q1 och Q2 (L- och C-resonanstankarna är inställda på 40 kHz). Den förstärkta signalen utlöser en bistabil krets som består av Q3 och Q4, och Q5 och LED används som triggerisolering och kan belysas. Eftersom det bistabila tillståndet är slumpmässigt vid uppstart läggs en nollknapp till. 


Utlösningssignalen från Q5-utgången slår på triacen och belastningen slås på. För att ladda en öppen krets, tryck en gång på sändknappen. Vätskenivåindikering och kontroller. Eftersom ultraljudsvågen har en viss dämpning i luften, är signalen från ultraljudsavståndsgivarens givare som skickas till vätskeytan och reflekteras tillbaka från vätskeytan relaterad till vätskenivån. Ju högre vätskenivåposition, desto större signal; desto lägre är vätskenivån. Signalen är liten. Den mottagna signalen förstärks av BG1 och BG2 och likriktas till DC-spänning av D1 och D2. När spänningen är 4,7KΩ, vilket överstiger startspänningen för BG3, flyter en ström genom BG3, och amperemetern indikerar att strömmen är relaterad till vätskenivån. När vätskenivån är lägre än det inställda värdet är komparatorns effekt låg. BG bedriver inte. Om vätskenivån stiger till det specificerade läget, vänder komparatorn och matar ut en hög nivå. BG slås på, J sugs och infusionsbrytaren kan stängas av med en magnetventil för att uppnå syftet med kontroll.


Vätskenivåtestet är den grundläggande principen för ultraljudsmätning av vätskenivån: ultraljudspulssignalen som avges av ultraljudsavståndsmätningssensorn fortplantar sig i gasen, vilket reflekteras efter gränssnittet mellan luft och vätska och tar emot ekosignalen efter att ekosignalen har tagits emot. Tid, du kan konvertera avståndet eller vätskenivån. Ultraljudsmätningsmetoder har många fördelar oöverträffade av andra metoder: (1) utan några mekaniska transmissionskomponenter, och inte heller med vätskan som ska testas, är det beröringsfri mätning, som inte är rädd för elektromagnetiska störningar och starka korrosiva vätskor som syra och alkali, så prestanda Stabil, hög tillförlitlighet och lång livslängd; (2) Dess korta svarstid gör det enkelt att realisera realtidsmätning utan hysteres.


Avståndsmätgivarens sensor används i systemdriften vid en frekvens på cirka 40 kHz. Ultraljudspulsen sänds ut av den sändande sensorn och vätskeytan reflekteras och återförs till den mottagande sensorn för att mäta tiden för ultraljudspulsen att sändas från mottagaren till mottagaren. Beroende på ljudets hastighet i mediet kan avståndet från sensorn till vätskeytan erhållas. För att bestämma vätskenivån. Med hänsyn till påverkan av omgivningstemperaturen på ultraljudsutbredningshastigheten är utbredningshastigheten korrekt med temperaturkompensationsmetoden för att förbättra mätnoggrannheten. Beräkningsformeln är: V=331,5+0,607T .Där: V är utbredningshastigheten för ultraljudsvågen i luften; T är omgivningstemperaturen.S=V ×t/2=V×(t1-t0)/2 Där: S är mätavståndet; t är tidsskillnaden mellan sändning av ultraljudspulsen och mottagning av dess eko; t1 är ultraljudsekomottagningstiden; t0 är sändningstiden för ultraljudspulsen. Genom att använda MCU:ns infångningsfunktion är det bekvämt att mäta tiden t0 och tiden t1. Enligt ovanstående formel kan mätavståndet S erhållas genom mjukvaruprogrammering. Eftersom systemets MCU väljer en blandad signalprocessor med SOC-egenskaper och integrerar en temperatursensor däri, kan temperaturkompensationen för sensorn enkelt realiseras genom att använda mjukvara.


Försiktighetsåtgärder:


1: För att säkerställa tillförlitlighet och lång livslängd, som inte använder sensorn utomhus eller över den nominella temperaturen.
2: Eftersom ultraljudssensorn använder luft som överföringsmedium, kan reflektion och brytning vid gränsen orsaka fel när den lokala temperaturen är annorlunda, och detekteringsavståndet kan också ändras när vinden blåser. Därför bör sensorer inte användas bredvid enheter som forcerade fläktar.
3: Strålar som sprutas ut från luftmunstycken har flera frekvenser och påverkar därför sensorn och bör inte användas nära sensorn.
4: Vattendroppar på sensorytan förkortar detekteringsavståndet.
5: Material som fint pulver och bomullsgarn kan inte detekteras när de absorberar ljud (reflekterande sensor).
6: Sensorer kan inte användas i vakuum- eller explosionssäkra områden.
7: Använd inte sensorn i områden med ånga; atmosfären i detta område är ojämn. vilket kommer att producera en temperaturgradient som kommer att orsaka mätfel.


Exponeringsproblem:


Tillämpningen av ultraljudsavståndssensorns funktion är enkel, bekväm och låg kostnad. Men nuvarande ultraljudssensorer har vissa nackdelar, såsom reflektionsproblem, brus och överkorsningsproblem. Problemet med reflektion är att om objektet som detekteras alltid är i rätt vinkel, kommer ultraljudssensorn att få rätt vinkel. Men tyvärr, i den faktiska användningen, kan få detekterande föremål detekteras korrekt.

Material och arbetsprincip för ultraljudsavståndssensor

Det kan finnas flera fel i givaren:


1.Triangulärt fel
När mätobjektet är i vinkel mot sensorn har detekteringsavståndet och det faktiska avståndet ett triangulärt fel.
2. Spegelreflektion
Detta problem är detsamma som reflektion av ljus i högfysik. Vid en viss vinkel reflekteras de utsända ljudvågorna spegelblankt av det släta föremålet, så ekot kan inte genereras och avståndsavläsningen kan inte produceras. Vid denna tidpunkt kommer ultraljudssensorn att ignorera existensen av detta objekt.
3. Flera reflektioner
Detta fenomen är vanligt när man upptäcker hörn eller föremål med liknande struktur. Ljudvågen tas emot av sensorn efter flera studsar, så det faktiska detekteringsvärdet är inte det verkliga avståndsvärdet. Dessa problem kan lösas genom att använda flera ultraljudsspolar som är anordnade i en vinkel. Genom att detektera returvärdet för flera ultraljudsvågor används det för att sålla bort korrekt avläsning.

4. Buller
Även om de flesta avståndsmätande ultraljudsgivare driver frekvenser på 40-45 Khz, är de mycket högre än de frekvenser som människor kan höra. Men den omgivande miljön producerar också buller med liknande frekvens. Till exempel genererar motorn en viss hög frekvens under rotationsprocessen, de högfrekventa ljuden som genereras av hjulets friktion på den hårda marken, det är själva robotens vibrationer, och även när det finns flera robotar sänds ljudvågorna ut av andra robotens ultraljudssensorer. Dessa kommer att få sensorn att ta emot en felaktig signal. Detta problem kan lösas genom att koda de sända ultraljudsvågorna, som att sända en uppsättning ljudvågor av olika längd, och beräkna avståndet endast när sonden detekterar samma kombinerade ljudvåg. Detta kan effektivt undvika felläsning orsakad av miljöbuller.
5. Korsproblem
Korsningsproblemet orsakas när ett flertal ultraljudssensorer är monterade på roboten i en vinkel. Ljudvågorna som emitteras av ultraljudet X reflekteras och erhålls av sensorerna Z och Y. Vid denna tidpunkt beräknar Z och Y avståndsvärdet baserat på denna signal, så att korrekt mätning inte kan erhållas. Lösningen är att koda signalen från varje sensor. Låt varje ultraljudssensor bara lyssna på sin egen röst.


Feed-back
Hubei Hannas Tech Co., Ltd är en professionell tillverkare av piezoelektrisk keramik och ultraljudsgivare, dedikerad till ultraljudsteknik och industriella tillämpningar.                                    
 

REKOMMENDERA

KONTAKTA OSS

Lägg till: No.302 Innovation Agglomeration Zone, Chibi Avenu, Chibi City, Xianning, Hubei-provinsen, Kina
E-post:  sales@piezohannas.com
Tel: +86 07155272177
Telefon: +86 + 18986196674         
QQ: 1553242848  
Skype: live:
mary_14398        
Copyright 2017    Hubei Hannas Tech Co., Ltd. Alla rättigheter förbehålls. 
Produkter