影響超聲波感測器工作效果的四大因素

超聲波感測器是利用感測器頭部的壓振陶瓷的振動，產生高頻(人耳聽不見)聲波來進行感應的，如果這聲波碰到了某個物體反射回來，感測器就能接收到回波。感測器根據聲波波長和發射及接收回波的時間差就能確定感測器探頭與物體之間的距離。典型應用，一個感測器可以通過按鈕的設定來擁有近距離和遠距離兩種設定，無論物體在那一種界限里，感測器都可以檢測到。例如：超聲波感測器可以安裝在一個裝液體的池子上，或者是一個裝小球的箱子上，向這個容器發出聲波，通過接收到返回波的時間長短就能確定這個容器是滿的、空的或者是部分滿的。

超聲波感測器

超聲波感測器還可以是對射式的，即獨立的發射器和接收器。當檢測緩慢移動的物體，或者需要快速響應或者在潮濕環境中應用時，這種對射式或者叫分體式的超聲波感測器非常適用。在檢測透明或有色物體、液體，檢測光滑、粗糙、有光澤、半透明等材料的物體表面，和檢測不規則物體時，超聲波感測器都是首選。因此超聲波感測器廣泛應用在工業、國防、生物醫學等方面。

對於超聲波感測器的使用規則上，很多客戶往往忽略了一些環境因素的影響，而對正常使用超聲波感測器造成困擾。工釆網小編特別為客戶研究總結了如下幾大因素：

1、範圍和尺寸

被檢測的物體的尺寸大小會影響超聲波感測器的最大有效範圍，感測器必須探測到一定級別的聲波才能被激勵輸出信號，一個較大的物體可以將大部分聲波反射給感測器，所以感測器可以在它的最大限度內對此物體進行感應，而一個小物體只能反射很少的聲波，這樣就明顯地減小了感應的範圍。

2、被測物

能運用超聲波感測器進行檢測的最理想的物體應該是大型、平坦、高密度的物體，垂直放置面對著感測器感應面。最難檢測的是那些面積非常小，或者是可以吸收聲波的材料製作的，比如泡沫塑料，或者是角面對著感測器的。一些比較困難被檢測的物體可以先對物體的背景表面進行示教，再對放在感測器和背景之間的物體作出反應。

用於液體測量時需要要液體的表面垂直面對超聲波感測器，如果液體的表面非常不平整，波動大，那麼感測器的響應時間(St)要調的更長一些，它會將這些變化做個平均，可以盡量減小非常不平整，波動大因素對測量結果帶來的影響。

3、振動

無論是感測器本身還是周圍機械的振動，都會影響距離測量的精確度，這時可以考慮採取一些減震措施，例如：用橡膠的抗震設備給感測器做一個底座，可以減少振動，用固定桿也可以消除或者最大程度的減少振動。 衰減 當周圍環境溫度緩慢變化的時候，有溫度補償的超聲波感測器可以做出調整，但是如果溫度變化過快，感測器將無法做出調整。

4、誤判

聲波可能會被附近的一些物體反射，比如導軌或者固定夾具，為了確保檢測的可靠性，必須減少或者排除周圍物體對聲波反射的影響，為了避免對周圍物體的錯誤檢測，許多超聲波感測器都有一個LED指示器來引到操作人員進行安裝，來確保這個感測器被正確的裝好，減少出錯的風險。

超聲波感測器發射人耳無法聽見的高頻聲音脈衝，並測量信號發射到被物體發射回來的時間差。堅固的超聲波感測器已經在各種場合成功地展示了其優越的性能，尤其是非接觸物體測量或檢測。這也可用於非常惡劣的工作環境。讓人們印象最深刻的性能是可以準確檢測各種材料和顏色的物質(不受材料和顏色影響)。

超聲波感測器的檢測範圍取決於其使用的波長和頻率。波長越長，頻率越小，檢測距離越大，如具有毫米級波長的緊湊型感測器的檢測範圍為300~500mm波長大於5mm的感測器檢測範圍可達8m。一些感測器具有較窄的6ordm;聲波發射角，因而更適合精確檢測相對較小的物體。另一些聲波發射角在12ordm;至15ordm;的感測器能夠檢測具有較大傾角的物體。此外，我們還有外置探頭型的超聲波感測器，相應的電子線路位於常規感測器外殼內。這種結構更適合檢測安裝空間有限的場合。