?????? 科技進(jìn)步使得今天的超聲波傳感器堅(jiān)固耐用并有著精確的感應(yīng)能力，這些新技術(shù)使得超聲波傳感器可以更加簡(jiǎn)單、靈活，性價(jià)比更高。這些新增的特性拓展了一個(gè)新的應(yīng)用領(lǐng)域，完全超越了傳統(tǒng)的超聲波傳感器的應(yīng)用?，F(xiàn)在的超聲波傳感器提供給了機(jī)械設(shè)計(jì)師，在工業(yè)領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的、極具創(chuàng)造性的解決方案。數(shù)年前在傳感器技術(shù)領(lǐng)域，超聲波傳感器一直是備用的選擇，設(shè)計(jì)師只有在其他的傳感技術(shù)無法工作的時(shí)候才會(huì)選擇超聲波技術(shù)，一般發(fā)生在檢測(cè)透明物體，長(zhǎng)距離的感應(yīng)或者是當(dāng)目標(biāo)顏色改變時(shí)的才會(huì)采用這種技術(shù)。
????? 新技術(shù)的應(yīng)用使得今天的超聲波傳感器能經(jīng)受得住惡劣環(huán)境的考驗(yàn)，比如有IP67和IP69K防護(hù)等級(jí)的超聲波傳感器可以應(yīng)用于潮濕的環(huán)境中；傳感器內(nèi)建溫度補(bǔ)償電路，在正?；蛘咦兓牟僮鳡顟B(tài)時(shí)，當(dāng)有明顯的溫度變化，由溫度補(bǔ)償電路進(jìn)行校對(duì)；Teflon型號(hào)的超聲波傳感器的表面有一種特殊涂層可以用來抵御有害化學(xué)物質(zhì)的侵蝕；先進(jìn)的過濾電路可以讓超聲波傳感器屏蔽現(xiàn)場(chǎng)干擾；新型傳感器感應(yīng)頭有著更強(qiáng)的自我保護(hù)能力，可以抵御物質(zhì)損害，適應(yīng)比較臟亂的環(huán)境等。超聲波傳感器的易用性新一代超聲波傳感器的一個(gè)顯著特性就是使用更加簡(jiǎn)單，這包括了按鈕的設(shè)置、DIP開關(guān)編程和一些多重程序的選擇。其開關(guān)按鈕完全內(nèi)嵌于傳感器裝置中，這使得調(diào)整安裝傳感器距離的遠(yuǎn)近非常容易，把目標(biāo)物放在傳感器前再按下按鈕是一件很簡(jiǎn)單的事情。這種傳感器可以自動(dòng)掌握窗口的大小和距離的遠(yuǎn)近。方便安裝意味著同樣的傳感器可以適應(yīng)很多不同的應(yīng)用。DIP開關(guān)的編程方式意味著可以為某些特殊的應(yīng)用而定制一個(gè)簡(jiǎn)單的傳感器，這些個(gè)性化的特性包括響應(yīng)時(shí)間、輸出類型、開關(guān)量和模擬量選擇以及用于物位/液位控制的特別設(shè)定。超聲波傳感器一般在單個(gè)傳感器中都包含多種輸出類型，具有兩路開關(guān)量輸出型號(hào)可以用一個(gè)傳感器同時(shí)感應(yīng)兩個(gè)不同距離的物體，而同時(shí)擁有一路開關(guān)量輸出和一路模擬量輸出的型號(hào)的傳感器即可用于測(cè)量有提供警報(bào)輸出。以上這些特性使得超聲波傳感器與其他技術(shù)的傳感器相比，使用更加靈活，更具選擇性。使用超聲波傳感器的基本原則超聲波傳感器是利用傳感器頭部的壓振陶瓷的振動(dòng)，產(chǎn)生高頻的人耳聽不見的聲波來進(jìn)行感應(yīng)的，如果這聲波碰到了某個(gè)物體，傳感器就能接收到返回波。傳感器通過聲波的波長(zhǎng)和發(fā)射聲波以及接收到返回聲波的時(shí)間差就能確定物體的距離。比較具有代表性的，一個(gè)傳感器可以通過按鈕的設(shè)定來擁有近距離和遠(yuǎn)距離兩種設(shè)定，無論物體在那一種界限里，傳感器都可以檢測(cè)到。
?????? 例如：超聲波傳感器可以安裝在一個(gè)裝液體的池子上，或者是一個(gè)裝小球的箱子上，向這個(gè)容器發(fā)出聲波，通過接收到返回波的時(shí)間長(zhǎng)短就能確定這個(gè)容器是滿的、空的或者是部分滿的。超聲波傳感器還有使用的是獨(dú)立的發(fā)射器和接收器的型號(hào)，當(dāng)檢測(cè)緩慢移動(dòng)的物體或者在潮濕環(huán)境中應(yīng)用時(shí)，這種對(duì)射示的超聲波傳感器就非常適用。在檢測(cè)透明物體、液體，檢測(cè)光滑、粗糙、有光澤的半透明材料等物體表面，以及檢測(cè)不規(guī)則物體時(shí)，超聲波傳感器都是首選。超聲波傳感器不適用的情況有：戶外、極熱的環(huán)境、有壓力的容器內(nèi)及有泡沫的物體。超聲波傳感器選型要點(diǎn)范圍和尺寸被檢測(cè)的物體的尺寸大小會(huì)影響超聲波傳感器的最大有效范圍，傳感器必須探測(cè)到一定級(jí)別的聲波才能被激勵(lì)輸出信號(hào)，一個(gè)較大的物體可以將大部分聲波反射給傳感器，所以傳感器可以在它的最大限度內(nèi)對(duì)此物體進(jìn)行感應(yīng)，而一個(gè)小物體只能反射很少的聲波，這樣就明顯地減小了感應(yīng)的范圍。被測(cè)物能運(yùn)用超聲波傳感器進(jìn)行檢測(cè)的最理想的物體應(yīng)該是大型、平坦、高密度的物體，垂直放置面對(duì)著傳感器感應(yīng)面。最難檢測(cè)的是那些面積非常小，或者是可以吸收聲波的材料制作的，比如泡沫塑料，或者是角面對(duì)著傳感器的。一些比較困難被檢測(cè)的物體可以先對(duì)物體的背景表面進(jìn)行示教，再對(duì)放在傳感器和背景之間的物體作出反應(yīng)。用于液體測(cè)量時(shí)需要要液體的表面垂直面對(duì)超聲波傳感器，如果液體的表面非常不平整，那么傳感器的響應(yīng)時(shí)間要調(diào)的更長(zhǎng)一些，它會(huì)將這些變化做個(gè)平均，可以比較固定的讀取。在Retrosonic模式下使用超聲波傳感器使得探測(cè)不規(guī)則物體也成為可能，在Retrosonic模式下，超聲波傳感器可以先探測(cè)一個(gè)平整的背景，如一面墻，當(dāng)任何物體通過傳感器和墻之間的時(shí)候，就會(huì)阻礙聲波，傳感器感應(yīng)到了中斷，便會(huì)意識(shí)到出現(xiàn)了物體。振動(dòng)無論是傳感器本身還是周圍機(jī)械的振動(dòng)，都會(huì)影響距離測(cè)量的精確度。這時(shí)可以考慮采取一些減震措施，例如：用橡膠的抗震設(shè)備給傳感器做一個(gè)底座，可以減少振動(dòng)，用固定桿也可以消除或者最大程度的減少振動(dòng)。衰減當(dāng)周圍環(huán)境溫度緩慢變化的時(shí)候，有溫度補(bǔ)償?shù)某暡▊鞲衅骺梢宰龀稣{(diào)整，但是如果溫度變化過快，傳感器將無法做出調(diào)整。誤判聲波可能會(huì)被附近的一些物體反射，比如導(dǎo)軌或者固定夾具，為了確保檢測(cè)的可靠性，必須減少或者排除周圍物體對(duì)聲波反射的影響，為了避免對(duì)周圍物體的錯(cuò)誤檢測(cè)，許多超聲波傳感器都有一個(gè)LED指示器來引到操作人員進(jìn)行安裝，來確保這個(gè)傳感器被正確的裝好，減少出錯(cuò)的風(fēng)險(xiǎn)。
??????? 超聲波傳感器的典型應(yīng)用舉例超聲波傳感器曾經(jīng)被認(rèn)為操作太過困難或者過于昂貴，但隨著成本的降低和運(yùn)用的方便，越來越多的機(jī)械設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí)已經(jīng)將超聲波傳感器融入進(jìn)去。超聲波傳感器的工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域包括探測(cè)填充狀況、探測(cè)反光物體和物質(zhì)、控制環(huán)繩的膨脹和測(cè)量距離。圖1至圖4是幾個(gè)應(yīng)用實(shí)例。超聲波傳感器在工業(yè)上的應(yīng)用正快速發(fā)展，這項(xiàng)曾經(jīng)十分昂貴而且精準(zhǔn)度不高的技術(shù)如今已經(jīng)變得簡(jiǎn)單易用，精度高且費(fèi)用低廉。超聲波傳感器已經(jīng)成為一個(gè)常規(guī)設(shè)備在過程控制中提高產(chǎn)品的質(zhì)量，應(yīng)用在檢測(cè)次品、確認(rèn)出現(xiàn)或者消失和其他一些領(lǐng)域。這種傳感器同樣可以提高生產(chǎn)力，它可以減少廢料，避免由于零件損壞造成的停工。未來在此項(xiàng)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)此類產(chǎn)品的發(fā)展仍將延續(xù)這種趨勢(shì)，這是一項(xiàng)挑戰(zhàn)，但是已經(jīng)在工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)達(dá)成共識(shí)，那就是超聲波傳感器在所有的制造領(lǐng)域內(nèi)，包括質(zhì)量控制、過程控制和檢測(cè)，具有極大的發(fā)展?jié)摿Α?/P>