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WEBサービスWWW.COMPOCLUB.COM超音波センサとは送波器から超音波を対象物に向け発信し、その反射波を再度、受波器で受信することにより、検出体の有無や検出物体までの距離を検出するセンサです。超音波の発信から受信までの時間を音速で演算し、センサから検出体までの距離を算出します。送波器と受波器を分離し、検出領域に存在する検出体による超音波の減衰または遮断を検出することで検出体の有無を検出する透過形もあります。超音波の送波器と受波器には圧電セラミックを使用しています。圧電セラミックには電圧を印加すると歪むという性質と、逆に圧電セラミックに加わった機械的な力により、電極間に、力に応じた起電力を発生する性質があります。この起電力の大きさにより検出体の有無やセンサから検出物体までの距離を検出、または計測します。の波金属板コーン形共振子防護スクリーンケース圧電素子ベース出力リード※空気を媒体としているため、検出領域内で空気が乱れる場合には検出、計測に影響を受けることがあります。例えば、風が吹いたり、高温物体が発する熱により空気の揺らぎが起こる場合などでは正しい計測が行われない可能性があります。また、音波を吸収する物体(粉体等)でも正確に計測できない場合があります。音波の路イメージ波風がない場合風により音波が曲がる音速空気中の音速Cは、下記速度で伝搬します。従って、気温が変われば音速が変わり、これが温度差による距離測定誤差となります。気温が1℃上昇する毎に音速は0.607M/Sずつ速くなります。反射と透過同一の媒質中では超音波は直進し、異なる媒質との境界面では反射、透過する現象があります。この現象は媒質の種類、形状に左右されます。多重反射検出体に一度、反射して戻る音波に対して、その反射波がセンサヘッド面、或いはセンサ近傍の物体などに反射し、もう一度、検出体に反射する現象を言います。反射形で近距離設置時にこの現象が現れ、計測誤差などの原因となります。サイドローブ超音波センサは右図のような検出領域を持っています。センサ近傍では中心より角度の増加にしたがって減少していきその後、再び増加する特性があります。これをサイドローブ(SIDELOBE)といい、センサの不確定領域として規定していますが、周辺物での乱反射などにより検出特性に影響することがあります。音センサ検出体不確定領域(ST)検出面の近傍で検出できない領域を不確定領域と言います。但し、センサと検出体との多重反射により検出することがあります。計測上限距離(SDE)計測可能領域の上限位置です。計測可能領域(SD)不確定領域上限から計測範囲上限までの距離です。設定上限距離ティーチインで設定可能な上限距離です。設定下限距離ティーチインで設定可能な下限距離です。設定最小間隔設定値2点の最小間隔です。計測距離(SO)計測上限距離(SDE)不確定領域(ST)計測可能領域(SD)検出体放射角超音波センサ超音波センサテクニカルガイドサイドローブ検出領域特性B-029イ計測判別センサイイーイイクイニルイ計測形レーザセンサテクニカルガイド判別形超音波センサテクニカルガイド
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