1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

đề tài tìm hiểu cảm biến siêu âm

32 536 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 32
Dung lượng 2,61 MB

Nội dung

Tìm hiểu nguyên lý hoạt động, cấu tạo của cảm biến siêu âm. Qua tìm hiểu của cá nhân tôi về các loại cảm biến siêu âm có trên thị trường tôi xin gửi cho các bạn file powerpoint về tìm hiểu các nguyên lý hoạt động, cấu tạo , cũng như các loại cảm biến siêu âm có trên thị trường hiện nay, mời các bạn tham khảo nhé.

Trang 1

Đề tài :Tìm Hiểu Cảm Biến Siêu

âm (Ultrasonic Sensors)

Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS NGUYỄN DUY ANH

Học viên thực hiện: Võ Thanh Lâm MSHV: 1770541

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA

Trang 2

CẢM BIẾN SIÊU ÂM

☼ Cảm biến siêu âm phát ra các xung âm thanh tần số ngắn, tần

số cao theo khoảng thời gian đều đặn Chúng lan truyền trong không khí với tốc độ âm thanh (khoảng 343.2 m/s) Nếu chúng  gặp một vật thể, chúng sẽ phản xạ trở lại dưới dạng tn hiệu  

phản hồi và tự tnh toán khoảng cách tới đích dựa trên khoảng  thời gian giữa phát ra tn hiệu và nhận về

☼ Cảm biến siêu âm có thể phát hiện ra hầu hết các đối tượng là kim loại hoặc không phải là kim loại, chất lỏng hoặc chất rắn, vật trong hoăc mờ đục (những vật có hệ số phản xạ sóng âm thanh

đủ lớn)

Trang 3

CẢM BIẾN SIÊU ÂM

1 Khái Niệm :

Một số hình ảnh về cảm biến siêu âm:

Trang 4

2 Ưu điểm, nhược điểm của cảm biến tiệm cận siêu âm

a Ưu điểm:

► Vùng cảm biến rộng khoảng cách phát hiện vật thể có

thể lên đến vài m

► Đo được khoảng cách của vật di chuyển

► Ít ảnh hưởng bởi loại vật liệu và bề mặt vật liệu

► Ít ảnh hưởng bởi màu sắc, có thể dùng để xác định các vật thể có màu sắc và vật liệu khó phân biệt

► Tín hiệu đáp ứng tuyến tính với khoảng cách Lý tưởng cho các ứng dụng như theo dõi các mức vật chất, mức độ chuyển động của đối tượng

Trang 5

2 Ưu điểm, nhược điểm của cảm biến tiệm cận siêu âm

a Ưu điểm:

► Có thể phát hiện vật nhỏ ở khoảng cách xa

► Ít bị suy giảm trong môi trường nước

► Có thể phát hiện được vật thể trong suốt ( vật liệu thủy tinh )

► Có thể làm việc trong một môi trường dơ và bụi

► Ít ảnh hưởng độ chính xác bởi áp suất không khí, độ ẩm, khói bụi, hơi nước và các chất ô nhiễm trong không khí

► Có công dụng tốt trong phát hiện các đối tượng khu vực không khí sương mù ,môi trường chất lỏng bay khắp nơi

Trang 6

► Sóng phản hồi bị ảnh hưởng của sóng âm thanh tạp âm.

► Cần một khoảng thời gian sau mỗi lần sóng phát đi để sẵn sàng nhận sóng phản hồi , thời gian tác động chậm hơn cảm biến khác

► Khó phát hiện vật có mật độ vật chất thấp (bọt, vải

quần áo, ) ở khoảng cách xa

► Nhạy cảm với nhiệt độ, môi trường xung quanh và

không thể nhận biết nếu ở môi trường chân không

2 Ưu điểm, nhược điểm của cảm biến tiệm cận siêu âm

a Ưu điểm:

b Nhược điểm:

Trang 7

3 Phân loại cảm biến siêu âm

Có 02 loại

• Tín hiệu trả về dạng ngỏ ra analog 4-20mA, 10VDC

0-• Tín hiệu trả về có ngỏ ra dạng transistor NPN, PNP với trạng thái NO/NC lựa chọn 

E4PA-N omron E4C-UDA omron

Trang 8

4 Một số ứng dụng của cảm biến tiệm cận siêu âm

Từ lâu thì cảm biến siêu âm đã được sử dụng trong các

lĩnh vực như:

• ► Rada siêu âm(sona) dùng để phát hiện các mục tiêu thăm dò dưới nước như tham dò đáy biển, phát hiện tàu ngầm, đàn cá Nhờ vào ưu điểm ít bị suy giảm trong môi trường nước

• ► Phát hiện phóng điện cục bộ trong MBA Khi có

phóng điện trong MBA sẽ phát sinh sóng siêu âm lan truyền trong dầu Nhờ bộ cảm biến siêu âm gắn trên

thùng dầu có thể phân tích sóng tới và sóng phản xạ của nguồn phóng điện và xác định chính xác vị trí của dây quấn MBA có phóng điện cục bộ

Trang 9

• ► Trong nghành y tế : ra đa siêu âm giúp bác sĩ có thể nhìn thấy nội tại của cơ thể, chẩn đoán chính xác khối

u, thai nhi

• ► Cảm biến siêu âm còn được ứng dụng rộng rãi trong các nghành gia công kim loại Sóng siêu âm là sóng cơ đàn hồi mang năng lượng có thể làm sạch các bề mặt chi tiết trước khi gia công như mạ, hàn

• ► Trong kĩ thuật đo và kiểm tra công nghiệp việc đo và phân tích khi chùm siêu âm được chiếu lên bề mặt

kiểm tra giúp ta phát hiện được trạng thái bề mặt và các khuyết tật bên trong cấu trúc

4 Một số ứng dụng của cảm biến tiệm cận siêu âm

Trang 10

• ► Ngoài ra cảm biến siêu âm còn dùng để

điều khiển mực chất lỏng, đo khoảng cách hay

độ cao của các vị trí sản phẩm trên dây

chuyền, băng tải, dùng để phát hiện ra người, phát hiện dây bị đứt, phát hiện chiều cao, phát hiện xe và nhiều ứng dụng quan trọng khác trong cuộc sống.

4 Một số ứng dụng của cảm biến tiệm cận siêu âm

Trang 11

4 Một số ứng dụng cụ thể của cảm biến tiệm cận siêu âm

Hình ảnh cụ thể của ứng dụng cảm biến siêu âm hiện nay

Trang 12

4 Một số ứng dụng cụ thể của cảm biến tiệm cận siêu âm

Hình ảnh cụ thể của ứng dụng cảm biến siêu âm hiện nay

Trang 13

4 Một số ứng dụng cụ thể của cảm biến tiệm cận siêu âm

Hình ảnh cụ thể của ứng dụng cảm biến siêu âm hiện nay

Phát hiện các vật thể rất phẳng khó phát hiện quang học bằng cách sử dụng phát hiện cạnh

Điều chỉnh và giám sát mức

độ làm đầy chất lỏng và vật

liệu rời

Trang 14

4 Một số ứng dụng cụ thể của cảm biến tiệm cận siêu âm

Hình ảnh cụ thể của ứng dụng cảm biến siêu âm hiện nay

Phát hiện các đối tượng có hình

dạng khác nhau Giám sát sự hiện diện của các đối tượng khác nhau trong các

thùng chứa

Trang 15

4 Một số ứng dụng cụ thể của cảm biến tiệm cận siêu âm

Hình ảnh cụ thể của ứng dụng cảm biến siêu âm hiện nay

Phát hiện hàng hóa chưa

được sản xuất hoặc chưa

hoàn thành

Phát hiện vết rách hoặc nước mắt trên giấy và cuộn kim loại ,cuộn phim, hàng dệt may, và cuộn dây 

Trang 16

4 Một số ứng dụng cụ thể của cảm biến tiệm cận siêu âm

Hình ảnh cụ thể của ứng dụng cảm biến siêu âm hiện nay

Khi sử dụng nhiều cảm biến:

Thực hiện chế độ đồng bộ hóa

đơn giản làm tăng phạm vi phát

hiện và giảm nhiễu lẫn nhau

Kiểm soát đường kính Điều chỉnh việc cán và tháo các vật liệu khác nhau cho mục đích giám sát quy trình

Trang 17

4 Một số ứng dụng cụ thể của cảm biến tiệm cận siêu âm

Hình ảnh cụ thể của ứng dụng cảm biến siêu âm hiện nay

Đo kích thước tất cả các đối

Trang 18

4 Một số ứng dụng cụ thể của cảm biến tiệm cận siêu âm

Hình ảnh cụ thể của ứng dụng cảm biến siêu âm hiện nay

Đo khoảng cách cho các

vật liệu khác nhau đảm

bảo định vị đáng tin cậy

Phòng chống va chạm Phát hiện các vật cản trên một khu vực rộng lớn để điều khiển và phanh xe

Trang 19

4 Một số ứng dụng cụ thể của cảm biến tiệm cận siêu âm

Hình ảnh cụ thể của ứng dụng cảm biến siêu âm hiện nay

Hai cảm biến siêu âm cung cấp đường kính cu n và kiểm ôsoát sự căng bằng cách cung cấp kết quả đầu ra ty l thu n ê âvới khoảng cách và đường kính cu nô

Trang 20

5.Bố trí cảm biến siêu âm

Cho phép

Đô nghiêng tối đa cho mục tiêu phẳng, mịn

Trang 21

5.Bố trí cảm biến siêu âm

Nếu m t mục tiêu ô

có nhi t đ cao, ê ô định vị cảm biến và mục tiêu trên m t ô

m t phẳng đứng và ă khu vực nhi t đ ê ô mục tiêu thấp để tránh các dòng không khí nóng

Trang 22

5.Bố trí cảm biến siêu âm

Cảm biến siêu âm phải được gắn bên ngoài vùng chết

Đảm bảo phát hi n mục tiêu ê

Có thể phát hi n mục tiêu ê

Trang 23

5.Bố trí cảm biến siêu âm

Trang 24

5.Bố trí cảm biến siêu âm

Trang 25

5.Bố trí cảm biến siêu âm

Kích thước mục tiêu so với điểm chùm tia

Trang 26

5.Bố trí cảm biến siêu âm

Trang 27

Tên sản phẩm Cỡ hình trụ Kc phát hiện Kết nối  Ngõ ra PNP Ngõ ra NPN

Trang 28

Recommend theo khoảng cách-omron

Trang 29

Kháng chấn đ ng ô

Hãng keyence

Trang 30

Tên sản phẩm Chuẩn đầu ra

Recommend theo chuẩn ra-omron

Kích thước (mm) & khoảng cách phát hiện : D= 34 x 82 : 3-25mm         

Nguồn :10-40 VDC; 90-250 VAC  

Trang 31

Recommend theo Model DC 3 dây và model AC 2 dây -omron

Trang 32

Hãng keyence

Ngày đăng: 10/03/2019, 16:19

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w