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超声波传感器知识（第五部分）：简单安装与装配e32-dc200d4接近开关是一种无需与运动部件进行机械直接接触而可以操作的位置开关，当物体接近开关的感应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，从而驱动直流电器或给计算机（plc)装置提供控制指令。接近开关又称无触点接近开关，是理想的电子开关量传感器。当金属检测体接近开关的感应区域，开关就能无接触，无压力、无火花、迅速发出电气指令，准确反应出运动机构的位置和行程，即使用于一般的行程控制。有时被检测验物体是按一定的时间间隔，一个接一个地移向接近开关，又一个一个地离开，这样不断地重复。不同的接近开关，对检测对象的响应能力是不同的。这种响应特性被称为“响应频率”。

在这个应用中，超声波传感器用于检测印刷电路板。那么当安装和装配超声波传感器时需要考虑哪些因素呢？e32-dc200d4这种开关不需要电源，通过磁力感应控制开关的闭合状态。当磁或者铁质触发器靠近开关磁场时，和开关内部磁力作用控制闭合。特点：不需要电源，非接触式，免维护，环保。这种开关的测量通常是构成电容器的一个极板，而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接。霍尔元件是一种磁敏元件。利用霍尔元件做成的开关，叫做霍尔开关。当磁性物件移近霍尔开关时，开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化，由此识别附近有磁性物体存在，进而控制开关的通或断。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。

超声波传感器可以在任何位置安装和运行，它们对外界环境的影响有很大的耐受性。然而，为了达到理想的测量结果，当安装超声波传感器时，这几点需要牢记。例如，当清洁超声波传感器时，要确保传感器的表面（退藕层）和换能器周围的整体泡沫不受损。水滴或者退藕层的结硬皮可能影响超声波传感器的功能。注意：少量灰尘不是严重的。e32-dc200d41.原理：由电感线圈和电容及晶体管组成振荡器，并产生一个交变磁场，当有金属物体接近这一磁场时就会在金属物体内产生涡流，从而导致振荡停止，这种变化被后极放大处理后转换成晶体管开关信号输出。2.特点：A、抗干扰性能好，开关频率高，大于200HZ.B、只能感应金属3.应用在各种机械设备上作位置检测、计数信号拾取等。霍尔元件是一种磁敏元件。利用霍尔元件做成的开关，叫做霍尔开关。当磁性物件移近霍尔开关时，开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化，由此识别附近有磁性物体存在，进而控制开关的通或断。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。当观察者或系统对波源的距离发生改变时，接近到的波的频率会发生偏移，这种现象称为多普勒效应。声纳和雷达就是利用这个效应的原理制成的。利用多普勒效应可制成超声波接近开关、微波接近开关等。当有物体移近时，接近开关接收到的反射信号会产生多普勒频移，由此可以识别出有无物体接近。

被检测的目标物可以从任何一边进入声锥。通过超声传感器技术参数中的距离和响应曲线，可以准确地靠近预先设定的检测点。e32-dc200d4这种开关的测量通常是构成电容器的一个极板，而另一个极板是开关的外壳。这个外壳在测量过程中通常是接地或与设备的机壳相连接。检测电梯、升降设备的停止、起动、通过位置；检测车辆的位置，防止两物体相撞检测；检测工作机械的设定位置，移动机器或部件的极限位置；检测回转体的停止位置，阀门的开或关位置。
 

超声波传感器可以检测固体，液体和粉状物。目标物的表面特性对传感器的回声是非常关键的。与超声波声锥成正确角度，平坦光滑的表面能形成最理想的反射效果。反射板的角偏差必须不能超过3°，以确保可靠的检测。e32-dc200d4有时被检测验物体是按一定的时间间隔，一个接一个地移向接近开关，又一个一个地离开，这样不断地重复。不同的接近开关，对检测对象的响应能力是不同的。这种响应特性被称为“响应频率”。

这种开关不需要电源，通过磁力感应控制开关的闭合状态。当磁或者铁质触发器靠近开关磁场时，和开关内部磁力作用控制闭合。特点：不需要电源，非接触式，免维护，环保。

原材料的特性如透明度，颜色，或表面处理（抛光或亚光的）对检测的可靠性没有影响。粗糙的表面可以在多个方向反射声波的能量。这降低了整体的检测范围。相反的，由于超声波信号的漫反射为主，粗糙的表面允许更大的角度偏差。
这一特性能用来检测角度偏差高达45°的粗粒材料的填充料位或堆高。（在衰减的范围下）
  

超声波的响应曲线指的是声锥。如果它们反射足够的回波到超声波传感器，目标物在声锥内被检测。这个响应曲线依靠目标物的反射特性。因此，技术参数中的声锥曲线图有各种标准目标物。声锥没有精确定义边界，由于环境的影响如温度或湿度，是可以改变的。

在应用中，如果不需要的反射物出现，在声锥的周围必定有间隙。这是唯一的方法来避开不正确的开关信号。

响应曲线2（25毫米圆棒）用于定位小的，圆的，或反光差的物体。它同样用于光滑的表面，平行的安装在超声波传感器的声锥的方向（容器内壁，管道）。间隙至少对应响应曲线1（平面板100毫米x100毫米）必须提供给带有反射特征的大的目标物（边缘干扰）。
如果没有间隙，倍加福的很多超声波传感器提供修改声锥的选项。这个程序可以通过使用Teach-in按钮或编程接口和软件来执行。这个软件可以被用作有选择的抑制很多检测范围内的干扰对象（固定目标的抑制）。

平行安装的超声波传感器的最小间隔e32-dc200d4产品或零件的自动计量；检测计量器、仪表的指针范围而控制数或流量；检测浮标控制测面高度，流量；检测不锈钢桶中的铁浮标；仪表量程上限或下限的控制；流量控制，水平面控制。

三线制接近开关的接线：红（棕）线接电源正端；蓝线接电源0V端；黄（黑）线为信号，应接负载。负载的另一端是这样接的：对于NPN型接近开关，应接到电源正端；对于PNP型接近开关，则应接到电源0V端。两线制接近开关受工作条件的限制，导通时开关本身产生一定压降，截止时又有一定的剩余电流流过，选用时应予考虑。三线制接近开关虽多了一根线，但不受剩余电流之类不利因素的困扰，工作更为可靠。

为了阻止相同检测范围的超声波传感器在平行安装时的互相干扰，传感器之间最小距离必须被考虑，以下插图进行说明。显示表中特定的数值可以作为参考。当声锥角度互相平行并且物体表面在声锥角度轴的正确的角度。所需的实际间距（x）取决于对齐，类型，位于声锥内的目标物表面。
 

对立面安装的超声波传感器最小的间隔e32-dc200d4霍尔元件是一种磁敏元件。利用霍尔元件做成的开关，叫做霍尔开关。当磁性物件移近霍尔开关时，开关检测面上的霍尔元件因产生霍尔效应而使开关内部电路状态发生变化，由此识别附近有磁性物体存在，进而控制开关的通或断。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。当观察者或系统对波源的距离发生改变时，接近到的波的频率会发生偏移，这种现象称为多普勒效应。声纳和雷达就是利用这个效应的原理制成的。利用多普勒效应可制成超声波接近开关、微波接近开关等。当有物体移近时，接近开关接收到的反射信号会产生多普勒频移，由此可以识别出有无物体接近。

下表中的间隔表示必须按照对立面安装。如果发生干扰时，增加间隔（X）是必要的，在适当的情况下，激活同步或多路功能。同步或非同步的超声波传感器不能安装在另一个的对面。e32-dc200d4当有物体移向接近开关，并接近到一定距离时，位移传感器才有“感知”，开关才会动作。通常把这个距离叫“检出距离”。但不同的接近开关检出距离也不同。这种开关有时也叫电感式接近开关。它是利用导电物体在接近这个能产生电磁场接近开关时，使物体内部产生涡流。这个涡流反作用到接近开关，使开关内部电路参数发生变化，由此识别出有无导电物体移近，进而控制开关的通或断。这种接近开关所能检测的物体必须是导电体。当有物体移向接近开关时，不论它是否为导体，由于它的接近，总要使电容的介电常数发生变化，从而使电容量发生变化，使得和测量头相连的电路状态也随之发生变化，由此便可控制开关的接通或断开。这种接近开关检测的对象，不限于导体，可以绝缘的液体或粉状物等。

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