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環境對超聲波接近傳感器的影響

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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傳感器,它能夠將電能轉變成機械振蕩而產生超聲波,同時它接納到超聲波時,也能轉變成電能,所以它能夠分紅發送器或接納器。超聲波傳感器包括三個局部:超聲換能器、處置單元和輸出級。

首先處置單元對超聲換能器加以電壓鼓勵,其受激后以脈沖方式發出超聲波,接著超聲換能器轉入承受狀態(相當于一個麥克風),處置單元對接納到的超聲波脈沖停止剖析,判別收到的信號是不是所發出的超聲波的回聲。假如是,就丈量超聲波的行程時間,依據丈量的時間換算為行程,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,對準被測物變化方向發射超聲波,就可丈量物體外表與傳感器的間隔。

2、環境對超聲波丈量的影響

(1)空氣溫度的影響

聲波行程時間受氣溫的影響水平為0.17%/K。也就是說40℃時的聲速相關于20℃時改動了+3.4%,因而丈量間隔也會改動約+3.4%。但假如選用的超聲波傳感器中有溫度補償功用,此影響可疏忽不計。

(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%。因而丈量間隔改動較大也只要2%。實踐現場中,空氣濕度變化不會如此大,此影響普通小于1%。

(3)空氣壓力的影響

在一固定地點,正常狀況下的氣壓動搖為±5%,會形成聲速動搖約±0.6%。

(4)氣流的影響

當風速大于50km/h時,聲波速度及方向的改動會大于3%。在現場運用中,只要靠近被測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,故對丈量結果的影響可疏忽。

(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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