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調(diào)節(jié)
幾乎所有的超聲波傳感器都能對開關(guān)輸出的近點和遠點或是測量范圍進行調(diào)節(jié)。在設(shè)定范圍外的物體可以被檢測到,但是不會觸發(fā)輸出狀態(tài)的改變。一類是無機壓電材料,分為壓電晶體和壓電陶瓷,壓電晶體一般是指壓電單晶體。一些傳感器具有不同的調(diào)節(jié)參數(shù),如傳感器的響應(yīng)時間、回波損失性能,以及傳感器與泵設(shè)備連接使用時對工作方向的設(shè)定調(diào)節(jié)等。
波長等因素會影響超聲波傳感器的精度,其中的影響因素是隨溫度變化的聲波速度,因而許多超聲波傳感器具有溫度補償?shù)奶匦?。該特性能使模擬量輸出型的超聲波傳感器在一個寬溫度范圍內(nèi)獲得高達0.6mm的重復(fù)精度。
噪音
雖然多數(shù)超聲波傳感器的工作頻率為40-45Khz,遠遠高于人類能夠聽到的頻率。K31:橫向機電耦合系數(shù)反映細長條沿厚度方向極化和電激勵,做長度伸縮振動時機電耦合效應(yīng)的參數(shù)。但是周圍環(huán)境也會產(chǎn)生類似頻率的噪音。比如,電機在轉(zhuǎn)動過程會產(chǎn)生一定的高頻,輪子在比較硬的地面上的摩擦所產(chǎn)生的高頻噪音,機器人本身的抖動,甚至當有多個機器人的時候,其它機器人超聲波傳感器發(fā)出的聲波,這些都會引起傳感器接收到錯誤的信號。
這個問題可以通過對發(fā)射的超聲波進行編碼來解決,比如發(fā)射一組長短不同的音波,只有當探測頭檢測到相同組合的音波的時候,才進行距離計算。這樣可以有效的避免由于環(huán)境噪音所引起的誤讀。
超聲波傳感器用萬用表直接測試是沒有什么反映的。這里僅介紹小型超聲波傳感器,發(fā)送與接收略有差別,它適用于在空氣中傳播,工作頻率一般為23-25KHZ及40-45KHZ。要想測試超聲波傳感器的好壞可以搭一個音頻振蕩電路,當C1為390OμF時,在反相器⑧腳與⑩腳間可產(chǎn)生一個1.9kHz左右的音頻信號。把要檢測的超聲波傳感器(發(fā)射和接收)接在⑧腳與⑩腳之間;如果傳感器能發(fā)出音頻聲音,基本就可以確定比超聲波傳感器是好的。
注:C1=3900μF時,為1.9kHZ左右;C1=0.O1μF時,約0.76kHZ。