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超声波传感器在工程机械领域的应用

2017-03-26 14:09 已读

超声波传感器系统在筑养路机械的中的应用:

    在众多传感器产品中,超声波传感器的应用显得格外的引人注目。超声波传感器是利用传感器头部的压振陶瓷的振动,产生高频人耳听不见的声波来进行感应的,如果这声波碰到了某个物体,传感器就能接收到返回波。超声波传感器通过声波的波长和发射声波以及接收到返回声波的时间差就能确定物体的距离,比较具有代表性的,一个超声波传感器可以通过按钮的设定来拥有近距离和远距离两种设定,无论物体在那一种界限里,传感器都可以检测到。能运用超声波传感器进行检测的最理想的物体应该是大型、平坦、高密度的物体,垂直放置面对着传感器感应面,因此具有如此特性的传感器在现代筑养路机械上将其特性发挥的淋漓尽致。

  以上这些特性使得超声波传感器与其他技术的传感器相比,使用更加灵活,更具选择性。实际使用中,沥青摊铺机、工程起重机、叉车、液压挖掘机、压路机、轮式装载机、平地机等工程机械上广泛采用了超声波传感器,超声波传感器使用的是独立的发射器和接收器的型号,当检测缓慢移动的物体,或者需要快速响应或者在潮湿环境中应用时,这种对射示或者叫分离式的超声波传感器就非常适用。

  譬如在摊铺机的应用上,在摊铺公路的时候,整个公路面是一个大范围的被检测的物体,一个较大的物体可以将大部分声波反射给传感器,所以超声波传感器可以在它的最大限度内对此物体进行感应,当传感器探测到一定级别的声波时输出信号。沥青摊铺机在工作环境中,利用超声波传感器检测到公路的平整程度是否达标,实时将数据传递给上位机,上位机通过分析,将实时采集到的数据和基准数据对比,其结果反馈给料位控制器,料位控制器控制沥青的排放,利用超声波传感器精确的测量出垂直加速的变化,确保在沥青摊铺过程中的工程质量和进度。

  期间,在摊铺的过程中,有两点超声波传感器的优越性特别可以体现出来:

  1. 抗干扰性—在检测中,相对于其他的传感器,邦纳超声波传感器具有先进的过滤电路可以让超声波传感器屏蔽现场干扰,在组合成组时检测垂直加速的变化抗干扰性强于激光式和红外线式传感器。

  2. 温度补偿性—由于材料的温度梯度变化,因此在实际的测量过程中对测量设备的温度补偿性能提出更高的要求,可以利用邦纳超声波传感器组合对因温度变化引起的测量误差进行补偿,传感器在正常或者变化的操作状态时,当有明显的温度变化时,由温度补偿电路进行校对,甚至可用于温度大梯度变化。

  又譬如超声波传感器检测物体顶部到起重机抓举挂勾的距离,当距离超过预设值时发出信号报警,并且可以通过后台控制器用传感器本身的示教线来实现远程示教的功能。

 

沥青摊铺机

  

滑靴(超声波级传感器组合)



应用在摊铺机上的超声波级传感器组合

  

单超声波传感器与多超声波传感器组合对比



超声波传感器在起重机中检测物体



超声波传感器在控制料位时的应用

  在检测透明物体、液体,检测光滑、粗糙和有光泽的,半透明材料的物体表面,和检测不规则物体时,超声波传感器都是首选。

总结:

  超声波传感器在筑养路机械行业的应用正快速发展,这项曾经十分昂贵而且精准度不高的技术如今已经变得简单易用,精度高且费用低廉。超声波传感器已经成了一个常规设备在筑养路行业中提高各位机械的工程质量和进度。这种传感器同样可以提高生产力,它可以准确的检测出位置的变化情况及液位的高度,加快工作效率和准确性。

  机遇与挑战并存,机遇越多,挑战就越激烈。近十年来,我国筑养路机械行业格局发生深刻变化。一些原来从事工程机械生产的企业.纷纷加入筑养路机械生产的行列,给筑养路机械行业输入新的血液和活力,而超声波传感器在筑养路机械行业的应用,是一项科技的挑战,该技术已经在综合工程领域内达成共识,那就是超声波传感器在整个工程机械行业,俱有极大的发展潜力。