易福門傳感器UGT592超聲波傳感器工作原理介紹
超聲波傳感器是將超聲波信號轉換成其它能量信號(通常是電信號)的傳感器。超聲波是振動頻率高于20kHz的機械波。它具有頻率高、波長短、繞射現象小,特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點。超聲波對液體、固體的穿透本領很大,尤其是在陽光不透明的固體中。超聲波碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射回波,碰到活動物體能產生多普勒效應。超聲波傳感器廣泛應用在工業(yè)、國防、生物醫(yī)學等方面。
組成部分:
常用的超聲波傳感器由壓電晶片組成,既可以發(fā)射超聲波,也可以接收超聲波。小功率超聲探頭多作探測作用。它有許多不同的結構,可分直探頭(縱波)、斜探頭(橫波)、表面波探頭(表面波)、蘭姆波探頭(蘭姆波)、雙探頭(一個探頭發(fā)射、一個探頭接收)等。
超聲波傳感器
UGT592
UGQ00300EOKG/IO-Link/US
耐用的矩形金屬外殼,側面帶有 M18 螺紋
適合在空間受限情況下使用的極省空間外殼
不受物體顏色、透明度或表面特征影響的非接觸式檢測
通過按鈕對檢測范圍進行直觀設定
產品特征
電氣設計PNP
輸出功能常開/常閉; (可設定參數)
感應距離 [mm]40...300; (目標物體: 100 x 100 mm)
通信接口IO-Link
外殼帶M18螺紋的方形設計
尺寸 [mm]53 x 20 x 37.7
電氣數據
工作電壓 [V]10...30 DC; (符合cULus - Class 2標準)
電流損耗 [mA]< 35
防護等級III
反相保護有
開機延遲時間 [s]< 0.3
轉換頻率 [kHz]300
總的輸入/輸出
輸入和輸出總數數字輸出數量: 1
輸出
輸出數量1
電氣設計PNP
數字輸出數量1
輸出功能常開/常閉; (可設定參數)
開關量輸出DC電壓降最大值 [V]2.2
開關量輸出DC的持續(xù)電流負載 [mA]100
開關頻率DC [Hz]8
短路保護有
過載保護有
監(jiān)控范圍
感應距離 [mm]40...300; (目標物體: 100 x 100 mm)
盲區(qū) [mm]40
圓柱形孔徑角 [°]15; (±2)
90°角度傳感器/目標的偏差最大值 [°]± 4
精度/偏差
溫度補償有
遲滯 [%]< 1
開關點偏移 [%]-2...2
模擬輸出的線性誤差 [%]≤ 1
重復精度 IO-Link [%]< 0,7
重復精度1 %
分辨率 [mm]1
注釋預熱時間20分鐘后達到指示值。
軟件/編程
參數設定遲滯/窗口; 第二個開關點; ON延遲和關斷延時; 開啟操作; Teach示教功能; 亮通和暗通模式
接口
通信接口IO-Link
傳遞類型COM2 (38,4 kBaud)
工作條件
環(huán)境溫度 [°C]-20...70
存儲溫度 [°C]-30...80
外殼防護等級IP 67
抗振強度EN 60068-2-6 Fc (10-55) Hz 1毫米的幅度,振蕩時間5分鐘,每軸共振時30分鐘或55赫茲
抗沖擊EN 60068-2-27 Ea 30 g 11 ms半正弦; 3個坐標軸中每個方向3個沖擊
MTTF [年]197
UL認證Ta -20...70 °C
電源 Class 2
文件數量UL E174191
機械技術數據
重量 [g]97.5
外殼帶M18螺紋的方形設計
尺寸 [mm]53 x 20 x 37.7
螺紋代號M18 x 1
原材料1.4542 (17-4 PH / 630); PBT; PA; 環(huán)氧玻璃陶瓷
擰緊扭矩 [Nm]50
顯示器/操作件
顯示開關狀態(tài) 1 x LED, 黃色
回聲 1 x LED, 綠色
工作原理
超聲波傳感器
人們能聽到聲音是由于物體振動產生的,它的頻率在20HZ-20KHZ范圍內,超過20KHZ稱為超聲波,低于20HZ的稱為次聲波。常用的超聲波頻率為幾十KHZ-幾十MHZ。
超聲波是一種在彈性介質中的機械振蕩,有兩種形式:橫向振蕩(橫波)及縱向振蕩(縱波)。在工業(yè)中應用主要采用縱向振蕩。超聲波可以在氣體、液體及固體中傳播,其傳播速度不同。另外,它也有折射和反射現象,并且在傳播過程中有衰減。在空氣中傳播超聲波,其頻率較低,一般為幾十KHZ,而在固體、液體中則頻率可用得較高。在空氣中衰減較快,而在液體及固體中傳播,衰減較小,傳播較遠。利用超聲波的特性,可做成各種超聲傳感器,配上不同的電路,制成各種超聲測量儀器及裝置,并在通訊,醫(yī)療家電等各方面得到廣泛應用。
易福門傳感器UGT592 UGQ00300EOKG/IO-Link/US超聲波傳感器工作原理介紹
系統構成
超聲波傳感器主要由如下四個部分構成:
發(fā)送器:通過振子(一般為陶瓷制品,直徑約為15 mm)振動產生超聲波并向空中幅射。
接收器:振子接收到超聲波時,根據超聲波發(fā)生相應的機械振動,并將其轉換為電能量,作為接收器的輸出。
控制部分:通過用集成電路控制發(fā)送器的超聲波發(fā)送,并判斷接收器是否接收到信號(超聲波),以及已接收信號的大小。
電源部分:超聲波傳感器通常采用電壓為DC12V ± 10 % 或 24V ± 10 %外部直流電源供電,經內部穩(wěn)壓電路供給傳感器工作。