超声波接近开关
发布时间：2012-11-03 阅读次数：4954
接近开关又称无触点行程开关。它能在一定距离内检测有无物体靠近。当物体与其接近到设定距离时，就可以发出“动作”信号。超声波接近开关，借助于空气介质，可以对反射超声波的物体进行检测。
一、基本原理
超声波接近开关采用一颗收发一体式超声波传感器，当施加触发脉冲时，超声换能器发射超声波脉冲，通过空气介质沿一定方向传播，部分会被物体反射后，所形成的反射回波被传感器接收并转换成电信号，经过单片机分析计算发射脉冲和反射波脉冲之间的时间差，可评估出物体距开关的距离。根据所设定的开关距离确定物体是否在开关动作范围内，若是则激活相应的输出级，使其对应的开关点有控制信号输出；反之则无信号输出。
二、特点
接近开关的核心部分是“感辨头”，它对正在接近的物体有很高的感辨能力。接近开关的量程根据超声换能器的频率而定，频率越高，量程越小。值得注意的是，超声换能器在初始激励后振荡按指数函数衰减，在这段时间内不能接收回声，视为盲区。盲区的大小取决于换能器的频率和质量，换能器越大，频率越大，衰减时间越长，盲区越大。
超声波接近开关可对被测物进行非接触式的精确测距，其精度高、方向性好、灵敏度高、穿透力强、不会产生机械磨损和疲劳损失、不受常见灰尘和污物的影响；对于液体的探测精度与固体颗粒或分明相同，因此超声波接近开关广泛应用于物位、液位、定位、限位、品质检测、尺寸测量、漏空报警、包装检数或堆垛探测控制等领域。
三、注意事项
1、安装接近开关时，注意避免开关与安装板产生共振现象；
2、为了可靠地检测物体，要求被测物不能位于盲区内；
3、有效控制传感器的最小安装距离和最大测量距离；
4、对于吸声物体，有效探测距离小，应适当对传感器进行定位调整；
5、温度变化可能会导致物体的定位漂移，被测物应尽可能地位于开关范围中心，不提倡用于测量灼热的金属。