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西门子超声波传感器的原理及使用细节说明

发布时间:2021-04-14   点击次数:82次
   西门子Echomax XPS-10/15/5超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。
  当电压作用于压电陶瓷时,就会随电压和频率的变化产生机械变形。另一方面,当振动压电陶瓷时,则会产生一个电荷。利用这一原理,当给由两片压电陶瓷或一片压电陶瓷和一个金属片构成的振动器,所谓叫双压电晶片元件,施加一个电信号时,就会因弯曲振动发射出超声波。相反,当向双压电晶片元件施加超声振动时,就会产生一个电信号。基于以上作用,便可以将压电陶瓷用作超声波传感器。
  超声波传感器是一种完全不与被测介质接触的传感器。这一特性在实验室应用中非常有意义。它既保证了传感器不被腐蚀,也保证了被测介质不会出现交叉污染。另外,超声波传感器还对周围环境的湿度和灰尘非常不敏感,从而也保证了它们能够长期、稳定地准确工作。与光电式传感器相比较,超声式传感器不产生光线,而是利用声波进行检测的,因此它能够可靠地检测不同性质的介质,而且与被测介质的透明度和颜色无关。不论被测介质的粘度高低如何,都不会对检测结果产生影响。
  由于超声波传感器现在国内的技术还不是很发达,一些部门使用的超声波传感器还主要依靠进口。这几年国产的超声波传感器正在蓬勃发展,一些厂家看到了超声波传感器的市场,都在积极引进国外技术和设备,在国内发展超声波传感器事业。
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