Khoảng cách phát hiện:
1.4.4. Ưu, nhược điểm của cảm biến tiệm cận siêu âm
Ƣu điểm
- Khoảng cách mà cảm biến có thể phát hiện vật thể lên tới 15m. - đối tượng hay tính chất phản xạ ánh sáng của đối tượng ví dụ bề
mặt kính trong suốt, bề mặt gốm màu nâu, bề mặt plastic màu trắng, hay bề mặt chất liệu nhôm sáng, trắng... là như nhaụ
- Tín hiệu đáp ứng của cảm biến tiệm cận siêu âm analog là tỉ lệ tuyến tính với khoảng cách. Điều này đặc biệt lý tưởng cho các ứng dụng như theo theo dõi các mức của vật chất, mức độ chuyển động của đối tượng.
Nhƣợc điểm
- Cảm biến tiệm cận siêu âm u cầu đối tượng có một diện tích bề mặt tối thiểu (giá trị này tùy thuộc vào từng loại cảm biến).
- Sóng phản hồi cảm biến nhận được có thể chịu ảnh hưởng của các sóng âm thanh tạp âm.
- Cảm biến tiệm cận siêu âm yêu cầu một khoảng thời gian sau mỗi lần sóng phát đi để sẵn sàng nhận sóng phản hồị Kết quả thời gian đáp ứng của cảm biến tiệm cận siêu âm nhìn chung chậm hơn các cảm biến khác khoảng 0,1 s.
- Với các đối tượng có mật độ vật chất thấp như bọt hay vải (quần áo) rất khó để phát hiện với khoảng cách lớn.
- Cảm biến tiệm cận siêu âm bị giới hạn khoảng cách phát hiện nhỏ nhất.
- Sự thay đổi của môi trường như nhiệt độ (vận tốc âm thanh phụ thuộc vào nhiệt độ), áp suất, sự chuyển không đồng đều của khơng khí, bụi bẩn bay trong khơng khí gây ảnh hưởng đến kết quả đọ - Nhiệt độ bề mặt của đối tượng của ảnh hưởng đến phạm vi hoạt
động của cảm biến. Hơi nóng tỏa ra từ đối tượng có nhiệt độ cao làm méo dạng sóng, làm cho khoảng cách phát hiện của đối tương ngắn lại và giá trị khoảng cách khơng chính xác.
Hình 2.27: Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với sóng phản hồi
- Bề mặt phẳng phản hồi năng lượng của sóng âm thanh tốt hơn bề mặt gồ ghề. Tuy nhiên bề mặt trơn phẳng lại có địi hỏi khắc khe về vị trí góc tạo thành giữa cảm biến và mặt phẳng đối tượng (xem hình 2.27 vàhình 2.28).
Hình 2.28: Đối tượng có bề mặt gồ ghề khơng u cầu cảm biến đặt ở vị trí chính
xác
Hình 2.29: Đối tượng có bề mặt phẳng yêu cầu cảm biến đặt ở vị trí tạo thành góc phải bằng hoặc nhỏ hơn 30.