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技術文章

UGT586超聲波傳感器德國IFM工作原理

閱讀:528          發布時間:2023-10-13

UGT586超聲波傳感器德國IFM工作原理

德國IFM易福門UGT586超聲波傳感器是一種在彈性介質中的機械振蕩,有兩種形式:橫向振蕩(橫波)及縱向振蕩(縱波)。在工業中應用主要采用縱向振蕩。超聲波可以在氣體、液體及固體中傳播,其傳播速度不同。另外,它也有折射和反射現象,并且在傳播過程中有衰減。在空氣中傳播超聲波,其頻率較低,一般為幾十KHZ,而在固體、液體中則頻率可用得較高。若對發送傳感器內諧振頻率為40KHz的壓電陶瓷片(雙晶振子)施加40KHz高頻電壓,則壓電陶瓷片就根據所加高頻電壓極性伸長與縮短,于是發送40KHz頻率的超聲波,其超聲波以疏密形式傳播(疏密程度可由控制電路調制),并傳給波接收器。

接收器是利用壓力傳感器所采用的壓電效應的原理,即在壓電元件上施加壓力,使壓電元件發生應變在空氣中衰減較快,而在液體及固體中傳播,衰減較小,傳播較遠。利用超聲波的特性,可做成各種超聲傳感器,配上不同的電路,制成各種裝置,并在通訊,醫療家電等各方面得到廣泛應用。超聲波傳感器主要材料有壓電晶體(電致伸縮)及鎳鐵鋁合金(磁致伸縮)兩類。電致伸縮的材料有鋯鈦酸鉛(PZT)等。

壓電晶體組成的超聲波傳感器是一種可逆傳感器,它可以將電能轉變成機械振蕩而產生超聲波,同時它接收到超聲波時,也能轉變成電能,所以它可以分成發送器或接收器。有的超聲波傳感器既作發送,也能作接收。這里僅介紹小型超聲波傳感器,發送與接收略有差別,它適用于在空氣中傳播,工作頻率一般為23-25KHZ及40-45KHZ。這類傳感器適用于測距、遙控、防盜等用途

技術參數:

工作電壓 [V]     10...30 DC

電流損耗 [mA]     < 35

防護等級      III

反相保護    有

開機延遲時間 [s]   < 0.3

轉換頻率 [kHz]     300

模擬輸出數量     1

輸出數量   2

電氣設計     NPN

數字輸出數量    1

輸出功能      常開/常閉; (可設定參數 + 1x 電流輸出)

持續電流負載 [mA]     100

開關頻率DC [Hz]     8

模擬電流輸出 [mA]   4...20

負載值 [Ω]     500

短路保護     有

過載保護     有

監控范圍     感應距離 [mm]    40...300

盲區 [mm]   40

圓柱形孔徑角 [°]     15; (±2)

檢測范圍滯后 [mm]     < 1


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