為什么超聲波傳感器可以精確測(cè)量和檢測(cè)尺寸距離？
超聲波傳感器不是普通的接近開(kāi)關(guān)或接近開(kāi)關(guān)。在許多情況下，超聲波傳感器可以取代傳統(tǒng)接近開(kāi)關(guān)的功能，但并非總是如此。超聲波傳感器具有可以執(zhí)行的不同類(lèi)型的檢測(cè)和測(cè)量。使用超聲波傳感器的不同類(lèi)型的檢測(cè)和測(cè)量是：漫反射接近、反射屏障和窗口操作。
此外，超聲波傳感器可以精確測(cè)量距離，為此有帶有模擬輸出或IO-Link接口的超聲波傳感器。最后，有多個(gè)輸出的超聲波傳感器，可以組合檢測(cè)方法。想一想模擬測(cè)量與數(shù)字滿(mǎn)/空檢測(cè)相結(jié)合的精確液位測(cè)量。兩個(gè)數(shù)字輸出用于在檢測(cè)到滿(mǎn)罐或空罐時(shí)觸發(fā)警報(bào)。
1、窗口模式超聲波檢測(cè)
超聲波傳感器最后一種常用的檢測(cè)方法是窗口模式。為此，最佳使用前景和背景抑制。這樣就可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)窗口操作，也就是所謂的“窗口模式”?？梢愿鶕?jù)需要完全定義和配置超聲波傳感器的有效范圍。通過(guò)這種方式，可以實(shí)現(xiàn)最大的自由度和可靠性，因?yàn)閭鞲衅鲀H在預(yù)先指定的范圍內(nèi)有效，并且在該設(shè)定范圍之外發(fā)生的所有事情都將被忽略。
這在傳感器不能直接安裝在應(yīng)用程序上的應(yīng)用中是理想的，但例如中間仍有人行道。或者在多個(gè)傳送帶沿彼此的情況下，可以配置傳感器僅監(jiān)控中間傳送帶。這種模式非常適合用于將多條傳送帶分成不同區(qū)域的應(yīng)用。每個(gè)傳感器都可以編程為在特定區(qū)域執(zhí)行測(cè)量和/或檢測(cè)。
2、反射屏障檢測(cè)
超聲波傳感器另一種常用的檢測(cè)方法是反射屏障，也稱(chēng)為“反射屏障”。該術(shù)語(yǔ)來(lái)自光電傳感器領(lǐng)域，您可以讓傳感器“查看”反射器并在光束中斷時(shí)切換。反射屏障方法與超聲波傳感器的工作原理相同。為方便起見(jiàn)，傳感器設(shè)置為當(dāng)前背景，您可以將其視為反射器。如果物體進(jìn)入傳感器的聲錐，傳感器就會(huì)切換。在小而圓的物體的情況下，這種方法經(jīng)常被用來(lái)實(shí)現(xiàn)可靠和一致的檢測(cè)。使用此原理的一個(gè)示例是檢測(cè)在傳送帶上傳輸?shù)墓艿?。反射器放置在通過(guò)管道的后面；管道的存在會(huì)中斷聲波，從而使傳感器將沒(méi)有回聲解釋為存在管道。
3、超聲波漫反射接近檢測(cè)
“漫反射接近”檢測(cè)方法是超聲波傳感器中最常用的模式。傳感器切換到用戶(hù)定義范圍內(nèi)物體的聲音反射（回聲）。出色的背景抑制和對(duì)形狀、顏色和對(duì)比度的不敏感在大多數(shù)應(yīng)用中提供了非?？煽康臏y(cè)量。例如，想想在傳送帶上檢測(cè)透明瓶子。背景中有機(jī)器或操作員在工作，由于背景抑制，傳感器會(huì)忽略它們。
4、使用超聲波傳感器進(jìn)行模擬（距離）測(cè)量
大多數(shù)具有模擬輸出的超聲波傳感器都可以調(diào)節(jié)以操作電壓控制或電流控制。模擬輸出“U”在0-10V范圍內(nèi)工作，模擬輸出“I”在4-20mA范圍內(nèi)工作。輸出也可以縮放和配置（例如反相、設(shè)置滯后等）。模擬信號(hào)的范圍可以根據(jù)需要設(shè)置，通常是根據(jù)設(shè)置的測(cè)量范圍。始終可以選擇上升(0..10V/4..20mA)或下降(10..0V/20..4mA)輸出特性。對(duì)于沒(méi)有組合模擬輸出(/IU)的傳感器，您必須選擇兩個(gè)（/I或/U）之一。
5、通過(guò)IO-Link接口使用超聲波傳感器進(jìn)行模擬測(cè)量
帶有IO-Link接口的超聲波傳感器可以集成到設(shè)備的IO-Link網(wǎng)絡(luò)中。該設(shè)備通過(guò)工業(yè)IO-Link接口進(jìn)行通信，由IO-Link主設(shè)備（例如PLC）和從設(shè)備組成。帶有IO-Link接口的傳感器始終是從設(shè)備。模擬距離測(cè)量被數(shù)字化并通過(guò)IO-Link接口發(fā)送到IO-Link主站。此外，IO-Link在預(yù)防性維護(hù)、監(jiān)控傳感器狀態(tài)等方面具有許多優(yōu)勢(shì)。
