OMRON
oeztw_ajax_loader.gif

Page top

Industrial Automation

Taiwan

會員中心歡迎 登入 / 加入會員

Global Navigation

本文

超音波感測器

Ultrasonic_TG_TW_1_3
※ 技術指南的PDF檔，建議按滑鼠右鍵＂另存目標＂儲存檔案。

概要用語解說
參考資料 

相關訊息


術語說明

音速
大氣中，音速C的近似公式以C≒331.5＋0.61θ（m/s）θ：氣溫（°C）來表示。氣溫變化時，音速也會變動。此為因溫差造成的距離測量誤差。

反射及對照
超音波在同一介質中會前進，接觸到不同介質時會出現反射或是對照的現象。這種現象將受到媒介之種類及形狀影響。人體等在大氣中確實可形成反射現象，故進行檢測十分簡單。

多重反射
從可偵測物體反射出的反射波，藉由感測頭表面或附近的物體、天花板表面等再次反射，再次從可偵測物體發射出反射波。此重複反射二次以上的反射波為多重反射。
例如進行2次反射時，會接收到剛好從2倍距離外所回傳的一次反射相同的反射波。

 
限定區域（反射型）
由於檢測距離調整時，除了最長檢測距離，最短檢測距離也可以進行設定（甚或單獨調整），這種可被檢測範圍稱做限定區域（區域限定）。

 

非感測範圍及模糊區域（反射型）
調整檢測距離時，感應頭表面與最短檢測距離之間無法偵測到的區域稱為非感測區域。因受感測頭的構造及殘響振盪影響，感應頭表面附近，無法被偵測到的區域稱為模糊區域。
但在模糊區域的被測物，可能會因為感測器與物體之間的多重反射而被檢出。

指向特性
為了將必要的音能給予目標物體而需要的無指向性投音器及指向性投音器的音波輸出比率，被稱為指向性增益。
隨著頻率越高、振動面積越大，指向性也會變強，使音波發射有效率。
對超音波感測器，感測器部分實際使用的指向特性為音壓半衰角（半值角） 8～30°左右。
由於指向特性受到感測導波角（HORN）的形狀、振盪器震動模式等因素影響，應根據需求之動作領域選擇感測器形狀、使用頻率、振盪器種類。

音壓半衰角（半值角）
此為表示指向性的指標之一。音級（聲音的強弱）會從振盪器的中心、由最大角度開始移動，直到衰減到音級最大值1/2為止的角度（由於此數值將會形成對稱值得關係、實際上為2倍角度）稱為半值角。

邊波瓣
音級（聲音的強弱）會從振盪器的中心、由最大角度開始移動。
到接近中心的長度時雖然可藉由圖表標出指向性，但也有隨著角度重複增加減少的特性。
這稱為邊波瓣（side lobe），可能會對周遭物體出現漫反射等情況，對檢測特性造成負面影響。

振盪器
對電能施壓以產生超音波，或將超音波能轉換成電子信號的元件。
一般來說，超音波感測器採用具壓電性的鈦酸鋇振盪器，其形狀為圓板型或圓筒型。

導波角（HORN）
將超音波集中於單向發射，或是應用在受音用途的反射器。感測器的指向特性將受導播角的形狀尺寸影響。

投音
將振盪器連接於振盪側，並朝固定方向發射的超音波。一般以施加於振盪器的電壓值或者音壓表示。

受音
是指振盪器所接收的聲波。來源為經發送的超音波直接或間接由物體傳來的反射波，一般是以轉換過的電壓值或者音壓表示。

殘響
以脈衝方式施加接近感測器共振頻率的電子信號。待電子信號消失，超音波振動仍機械性的在短時間內維持，此一現象稱為殘響。
在反射型，若殘響現象維持的時間過長，將無法進行檢測。

F.S. （Full Scale）
表示額定檢測距離，數值跟隨各型號不同。


直線性
說明當溫度、電壓於固定條件，並將距離及線性輸出的關係以圖表表現時，對於理想直線之最大誤差的比例。


可偵測物體的種類與形狀（反射型）

  • 可偵測物體分類為以下幾項。
    （A）平面物體…… 液體、箱類、塑膠片料、紙類、玻璃等。
    （B）圓柱物體…… 罐、瓶、人體（人體保護用途除外）等。
    （C）顆粒或塊狀物體……礦石、岩石、煤炭、焦炭、塑膠粒等。
  • 反射率會隨著可偵測物體的形狀有所不同。
    （A）雖然可以接收到最多反射波，但是可偵測物體的傾斜角度會造成比較大的影響。
    （B）、（C）雖然漫反射不會有固定的反射波，但是受到傾斜角度的影響較小。

 

解決方案

產品資訊

OMRON 價值

解決方案

支援服務

關於我們

聯絡我們

網路商店

線上客服

産品技術客服中心
008-0186-3102

Site Information

© Copyright OMRON Corporation 1996 - . All Rights Reserved.