超聲波技術(shù)，以其可靠性高和適應(yīng)范圍廣而聞名，它能夠適用于不同的應(yīng)用場合。因其可靠的測量方法，超聲波傳感器可以承擔各類復(fù)雜的檢測和監(jiān)控任務(wù)。

如何為您的應(yīng)用選擇一款合適的超聲波傳感器呢？有哪些因素影響超聲波傳感器的檢測范圍和精度呢？本期內(nèi)容，我們以快問快答的形式，解答這些超聲波技術(shù)的常見問題。

問題Questions&解答Answers

Q1：哪些因素影響超聲波傳感器檢測范圍？

通常，物體表面水平而光滑，且位于傳感器方向上的合適角度，就可以反射回較大的回波。假如傳感器與目標物表面的角度不是90°，返回來的聲波就會偏離換能器，那么傳感器就檢測不到回波。當檢測粗糙或不平整的表面時，會有較大的角度差。

要想有可靠的檢測結(jié)果，返回來的超聲波振幅就必須足夠大。在灰塵多，濕度大的環(huán)境會削弱聲波能量，從而縮短超聲波傳感器的最大檢測范圍。少量灰塵和污垢沉積在換能器表面不會影響檢測，我們也可以采取適當?shù)姆雷o措施，如使用防護罩等，來防止雨、雪或冰堆積在傳感器表面。

Q2：哪些因素影響超聲波傳感器的聲錐？

對聲波的識別也被稱為響應(yīng)曲線，這個曲線表明了特定的目標物在什么位置可以被穩(wěn)定地檢測到。

響應(yīng)曲線主要由目標物的反射特性決定。目標物的表面積，形狀以及密度決定它在哪里可以被檢測到。表面積大且角度合適的目標物，會比那些體積小、圓形以及反射性差的目標物更容易被檢測到。

聲錐曲線是針對多種目標物的，如上圖所示的是：100x100mm的標準板或25mm直徑的圓棒，此類相應(yīng)曲線圖示都能在倍加福的技術(shù)參數(shù)中找到。

Q3：如何調(diào)整超聲波傳感器的聲錐？

UC系列的超聲波傳感器能用軟件來調(diào)整聲錐，通過編程軟件、按鈕或者Teach-in功能把感應(yīng)范圍設(shè)置成適合于該目標物的聲錐。倍加福的超聲波傳感器可以用ULTRA3000 、SONPROG、PACTware (IO-Link)、 ULTRA-PROG-IR等方式來進行設(shè)置，控制聲錐寬度，這就意味著聲錐可以調(diào)整其長度（軸向聲錐）和寬度（橫向聲錐）。 通過設(shè)置軸向和橫向聲錐，以屏蔽在檢測范圍內(nèi)的干擾物和反射性物體，例如，減少聲錐寬度來屏蔽干擾物或機器上的附件或罐壁的干擾。

Q4：超聲波傳感器精度表現(xiàn)如何？

精度/絕對精度指的是：傳感器檢測到的輸出值和實際目標物的距離之間的差別。聲速是有溫度依賴性的，并且每攝氏度會有大約0.17%變化，這種變化會影響傳播時間而且計算距離會有誤差。 倍加福大多數(shù)超聲波傳感器都有一個溫度探頭，測量結(jié)果通常會糾正測量距離，溫度補償功能在超聲波傳感器的整個工作范圍從-25℃到70℃都會運行，因此在這一工作范圍內(nèi)的超聲波傳感器在工業(yè)應(yīng)用中，絕對精度可達1%到 3%。 在環(huán)境溫度穩(wěn)定的情況下可以取得更高的精度。在這種情況下，建議關(guān)閉溫度補償功能（使用編程軟件），通過設(shè)定固定的聲速值來獲得準確的距離值。

關(guān)于倍加福

倍加福–未來自動化的驅(qū)動者和創(chuàng)新者

倍加福以德國曼海姆為公司總部，憑借其持續(xù)不斷的對創(chuàng)新技術(shù)的研發(fā)，向全球工廠自動化和過程行業(yè)的客戶提供豐富而多樣的產(chǎn)品，致力于自動化行業(yè)的傳統(tǒng)應(yīng)用和面向未來的應(yīng)用。同時，倍加福不斷推動前瞻性技術(shù)的開發(fā)，為客戶迎接即將來臨的工業(yè) 4.0 的挑戰(zhàn)鋪平了道路。