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巴魯夫BALLUFF超聲波傳感器常見故障處理和原理
閱讀：497 發(fā)布時間：2023-2-20超聲波傳感器滑軌連接穩(wěn)態(tài)直流電壓，允許流過微安培的小電流，滑片和始端之間的電壓，與滑片移動的長度成正比。將傳感器用作分壓器可最大限度降低對滑軌總阻值精確性的要求，因為由溫度變化引起的阻值變化不會影響到測量結果。
優(yōu)勢：高分辨率、高重復性和高線性，抗震動、抗干擾場
應用：探測液壓驅動裝置 (如風力發(fā)電設備) 的活塞位置，監(jiān)測注塑機或加工中心內的線性運動，監(jiān)控配料及混合單元內的料位
巴魯夫超聲波傳感器原理：超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器。超聲波是一種振動頻 率高于聲波的機械波，由換能晶片在電壓的激勵下發(fā)生振動產生的，它具有頻率高、波長短、繞射現象小，特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點。超聲波對液體、固體的穿透本領很大，尤其是在陽光不透明的固體中，它可穿透幾十米的深度。超聲波碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射成回波，碰到活動物體能產生多普勒效應。因此超聲波檢測廣泛應用在工業(yè)、國防、生物醫(yī)學等方面以超聲波作為檢測手段，必須產生超聲波和接收超聲波。完成這種功能的裝置就是超聲波傳感器，習慣上稱為超聲換能器，或者超聲探頭。
超聲波探頭主要由壓電晶片組成，既可以發(fā)射超聲波，也可以接收超聲波。小功率超聲探頭多作探測作用。它有許多不同的結構，可分直探頭（縱波）、斜探頭（橫波）、表面波探頭（表面波）、蘭姆波探頭（蘭姆波）、雙探頭（一個探頭反射、一個探頭接收）等。
超聲探頭的核心是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片。構成晶片的材料可以有許多種。晶片的大小，如直徑和厚度也各不相同，因此每個探頭的性能是不同的，我們使用前必須預先了解它的性能。超聲波傳感器的主要性能指標，包括:
（1）工作頻率。工作頻率就是壓電晶片的共振頻率。當加到它兩端的交流電壓的頻率和晶片的共振頻率相等時，輸出的能量zui大，靈敏度也zui高。
（2）工作溫度。由于壓電材料的居里點一般比較高，特別時診斷用超聲波探頭使用功率較小，所以工作溫度比較低，可以長時間地工作而不產生失效。醫(yī)療用的超聲探頭的溫度比較高，需要單獨的制冷設備。
（3）靈敏度。主要取決于制造晶片本身。機電耦合系數大，靈敏度高；反之，靈敏度低。
巴魯夫超聲波傳感器結構與工作原理
超聲波距離傳感器可以廣泛應用在物位（液位）監(jiān)測，機器人防撞，各種超聲波接近開關，以及防盜報警等相關領域，工作可靠，安裝方便， 防水型，發(fā)射夾角較小，靈敏度高，方便與工業(yè)顯示儀表連接，也提供發(fā)射夾角較大的探頭。
1、超聲波測距儀：
HpAWK超高能聲波測距技術HpAWK系列產品使超聲波測距技術有了重大的突破，它不僅拓寬了超聲波測距技術的應用場合（適用極惡劣工的工作環(huán)境），而且使用智能調節(jié)技術，大大提高了超聲波產品的可靠性及性能指標，讓用戶使用無后之憂?；夭ㄌ幚砑夹g，5－50KHZ的超高強發(fā)波頻率使HAWK物位計zui大量程可達到120米，適用介質溫度為–20℃— +175℃。智能的全自動調節(jié)發(fā)波頻率，自動的溫差補償功能使其工作更加穩(wěn)定可靠。
2、超聲波探魚器：
超聲波測量技術其原理很簡單，說得點的名稱叫“多普拉效應"，山村孩童便叫“回音"，就如在一山谷叫一聲“你好嗎"，不一會聽見好像有人學你的說話一樣“你...好...嗎..."。人們正由此點，開發(fā)出超聲波測量技術。像自然界中，以蝙蝠都可算為代表了，在蝙蝠洞里既要覓食，又要用聲波測距，而要在洞內用超聲波測距是一件很困難的事情，很先進的科技產品也做不到。在空中，當聲音鼓動空氣而向前傳遞訊息時，遇到大小不同、軟硬不一的物體時，其會產生相應強弱的反射聲音，而我們以咪高峰接收此反彈回來的聲音，計算其反彈的時間差距，從而可了解前面物體與你的距離，由其反彈的強弱，得知物體的大小，此為超聲波在空中測量的應用原理，一如在機場使用的雷達。
在水中的情況便有分別，因為水的密度與空氣的密度明顯不同，同樣強度的聲音，水中傳遞和空中傳遞，實際是兩碼子的事，故此我們在水中使用超聲波探測，先決條件是功率要強大，才能有反彈回來的訊。1950年代，美國*的潛艇搜尋技術已充分發(fā)展，要搜尋潛艇已不容易，更何況比潛艇小得多的魚，要從中取得突破，必先從超聲波的特性中，找出其奧妙。原來除了功率強大外，其頻率高低亦具決定性，而接收訊后的分析技術，更不容缺少。要在眾多訊中分辨出合適的數據是相當困難的。正因如此，在往后美國民間的不斷開發(fā)，才漸漸開始有捕魚船安裝了專為搜魚的超聲波探魚器。而直至目前為止，海洋中使用的超聲波探測技術，無論是理論或產品，都以美國為主，后起之日本及德國，亦是近年來才能加入。
3、超聲波探傷儀
超聲波探傷儀主要應用于金屬工件內部的質量檢測，如檢測金屬是否有氣泡，焊接部位是否有未焊透等缺陷等。
巴魯夫BALLUFF超聲波傳感器常見故障處理和原理
巴魯夫BALLUFF超聲波傳感器常見故障及處理方案
1、通電后不工作，無顯示，傳感器無聲響
原因：①電源未接通，或正負極接反。②工作電壓太低，物位儀未工作或太高，儀器已壞。
解決方法：①檢查線路，按說明書連接線。②使用12-24V直流電源，與經銷商聯系。
2、傳感器有工作聲，無顯示
原因：①已進行過程序關顯示操作。②曾接過高壓，顯示芯片已損壞。
解決方法：①按B鍵打開顯示。②與經銷商聯系。
3、有顯示有聲響，但數字不隨距離改變而變化
原因：①輸入工作電壓太低，超聲波物位儀末正常工作。②超聲波物位儀的傳感器或功率驅動器已損壞。
解決方法：①使用12-24V直流電源。②與經銷商聯系
4、有顯示，有聲響，測量值亂跳或數值不隨距離變
原因：①物位儀安裝太歪斜。②脈沖強度設置不當，造成余振或衍射大。③有兩臺以上的物位儀在工作，造成相互干撓。④工況區(qū)電磁干撓太大。
解決方法：①將傳感器軸線調整到與目標平面垂直。②一般1-3m內量程，發(fā)射脈沖強度為2-5.③設法消除相互干擾。④找出干撓源，屏敞干撓。
5、傳感器有聲響，顯示器顯Lon或out
原因：①超出物位儀量程。②測面距探頭太近。③不恰當的用在高粉塵。高泡沫。高蒸汽環(huán)境中或工作溫度太高或太低；脈沖強度設置不當。
解決方法：①將物位儀實際量程調至物位儀工作量程之內。②將應用環(huán)境調整至要求范圍。③修改發(fā)射脈沖強度大小，至顯示穩(wěn)定。
6、傳感器有聲響，物位顯示值誤差十幾公分以上
原因：①安裝不垂直，造成多次反射。②安裝太靠罐壁，聲波中途反射。③檢查差值bAd的設定是否正確。④檢查溫度的示值是否正常。
解決方法：①請反復調整安裝位置。②正確設定bAd值。③若溫度差大，可調整“CB"值到正確值。
7、4-20mA輸出不正常；偏高，偏低，跳動
原因：①負載電阻過大。②量程FS被修改、輸出微調參數AL或AH被修改。③電源整流、濾波不好。④通電時間不夠。
解決方法：①減小負載電阻②自行重調FS、AL或AH.③更換容量更大的直流穩(wěn)壓電源。④通電>15分鐘預熱。
8、串口不能通信
原因：①串口A、B接反、串口地址dr不正確。②串口波特率BPS不正確。③串口方式tr不正確。
解決方法：①更改接線、重設參數，必須與上位機一致。
9、控制輸出不動作
原因：①參數設置不正確。②外部限流電阻太大。③外部限流電阻太小，已損壞儀器。
解決方法：①重設參數。②減小限流電阻。③與經銷商聯系。