倍加福超聲波傳感器UC400-F77-IU-IO-V31漫反射型介紹

超聲波傳感器介紹：

超聲波傳感器是將超聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換成其它能量信號(hào)（通常是電信號(hào)）的傳感器。超聲波是振動(dòng)頻率高于20kHz的機(jī)械波。它具有頻率高、波長短、繞射現(xiàn)象小，特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點(diǎn)。超聲波對液體、固體的穿透本領(lǐng)很大，尤其是在陽光不透明的固體中。超聲波碰到雜質(zhì)或分界面會(huì)產(chǎn)生顯著反射形成反射回波，碰到活動(dòng)物體能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)。超聲波傳感器廣泛應(yīng)用在工業(yè)、國防、生物醫(yī)學(xué)等方面。

UC400-F77-IU-IO-V31

超聲波傳感器

單頭系統(tǒng), 用于參數(shù)化的 IO-Link 接口, 可通過帶 PACTWARE 的 DTM 編程, 可選聲錐寬度, 系列: -F77, 工作電壓: 18 ... 30 V DC ，紋波 10 %SS

, 接口類型: IO-Link（通過編程按鈕激活后可用，直至下次重置）, 輸出類型: 1 路模擬量輸出 0 (4) ...20 mA 或

1 路模擬量輸出 0 ...10 V, UL 認(rèn)證: cULus 認(rèn)證，2 類電源, CCC 認(rèn)證: 額定電壓 ≤ 36 V 時(shí)，產(chǎn)品不需要 CCC 認(rèn)證/標(biāo)記, 環(huán)境溫度: 電流輸出 -25 ... 60 °C (-13 ... 140 °F) 輸出電壓 -25 ... 70 °C (-13 ... 158 °F), 連接類型: 連接器插頭 M8 x 1 ， 4 針, 外殼: 聚碳酸酯 

技術(shù)參數(shù)節(jié)選  UC400-F77-IU-IO-V31

產(chǎn)品闡述

單頭系統(tǒng) 

通用規(guī)格

感應(yīng)范圍 30 ... 400 mm 

調(diào)整范圍 40 ... 400 mm 

死區(qū) 0 ... 30 mm 

標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)板 20 mm x 20 mm 

換能器頻率 大約 310 kHz 

響應(yīng)延遲 最小值 : 10 ms

出廠設(shè)置： 37 ms 

傳感器循環(huán)時(shí)間 ≥ 10 ms （出廠設(shè)置） ;

可編程至 60 s 

內(nèi)存

非易失性存儲(chǔ)器 EEPROM 

寫循環(huán) 300000 

指示燈/操作方法

綠色 LED 常亮：通電

閃爍：待機(jī)模式或 IO-Link 通信 

黃色 LED 常亮：物體在評(píng)估范圍內(nèi)

閃爍：限值設(shè)定，檢測到物體 

紅色 LED 常亮：故障

閃爍：正在對限值進(jìn)行編程，未檢測到物體 

電氣技術(shù)規(guī)格

工作電壓 18 ... 30 V DC ，紋波 10 %SS

空載電流 ≤ 50 mA 

功耗 ≤ 500 mW 

可用前的時(shí)間延遲 ≤ 300 ms 

接口

接口類型 IO-Link（通過編程按鈕激活后可用，直至下次重置） 

輸入/輸出

輸入/輸出類型 1 個(gè)同步連接，雙向 

 0 電平 0 ... 1 V 

 1 電平 2,5 V ... UB 

 輸入阻抗 > 22 kΩ 

 輸出額定工作電流 電流源 < 2,5 mA 

 脈沖長度 ≥ 1 ms 帶外部控件，低電平有效 

同步頻率  

 共模操作 ≤ 109 Hz 

 多路轉(zhuǎn)換操作 ≤ 109 Hz / n ，n = 傳感器的數(shù)量 ，n ≤ 10

輸出

輸出類型 1 路模擬量輸出 0 (4) ...20 mA 或

1 路模擬量輸出 0 ...10 V 

分辨率 電流輸出：評(píng)估范圍 [mm]/3200，但 ≥ 0.35 mm

電壓輸出：評(píng)估范圍 [mm]/4000，但 ≥ 0.35 mm

特性曲線的偏差 ≤± 1 % 滿量程值 

重復(fù)精度 ≤± 0,1 % 滿量程值 

負(fù)載阻抗 電流輸出： ≤ 500 Ohm

電壓輸出： ≥ 1000 Ohm 

溫度影響 ≤± 0,75 打開傳感器 10 分鐘后最終值的 %（帶溫度補(bǔ)償） ; 0.17%/K（無溫度補(bǔ)償） 

遵守標(biāo)準(zhǔn)和指令

符合標(biāo)準(zhǔn)  

 標(biāo)準(zhǔn) EN IEC 60947-5-2:2020

IEC 60947-5-2:2019

EN 60947-5-7:2003

IEC 60947-5-7:2003 

認(rèn)證和證書

UL 認(rèn)證 cULus 認(rèn)證，2 類電源 

CCC 認(rèn)證 額定電壓 ≤ 36 V 時(shí)，產(chǎn)品不需要 CCC 認(rèn)證/標(biāo)記 

環(huán)境條件

環(huán)境溫度 電流輸出 -25 ... 60 °C (-13 ... 140 °F) 輸出電壓 -25 ... 70 °C (-13 ... 158 °F) 

存儲(chǔ)溫度 -40 ... 85 °C (-40 ... 185 °F) 

機(jī)械規(guī)格

連接類型 連接器插頭 M8 x 1 ， 4 針 

防護(hù)等級(jí) IP67 

材料  

 外殼 聚碳酸酯 

 換能器 環(huán)氧樹脂/空心玻璃球混合物；聚氨酯泡沫 

安裝位置 任何位置 

質(zhì)量 9 g 

緊固螺絲的緊固扭矩 最大 0,2 Nm 

出廠設(shè)置

輸出 近極限： 40 mm

遠(yuǎn)極限： 400 mm

輸出模式： 上升斜坡

輸出類型： 4 ...20 mA 

光束寬度 寬 

工作原理

超聲波傳感器

人們能聽到聲音是由于物體振動(dòng)產(chǎn)生的，它的頻率在20HZ-20KHZ范圍內(nèi)，超過20KHZ稱為超聲波，低于20HZ的稱為次聲波。常用的超聲波頻率為幾十KHZ-幾十MHZ。

超聲波是一種在彈性介質(zhì)中的機(jī)械振蕩，有兩種形式：橫向振蕩（橫波）及縱向振蕩（縱波）。在工業(yè)中應(yīng)用主要采用縱向振蕩。超聲波可以在氣體、液體及固體中傳播，其傳播速度不同。另外，它也有折射和反射現(xiàn)象，并且在傳播過程中有衰減。在空氣中傳播超聲波，其頻率較低，一般為幾十KHZ，而在固體、液體中則頻率可用得較高。在空氣中衰減較快，而在液體及固體中傳播，衰減較小，傳播較遠(yuǎn)。利用超聲波的特性，可做成各種超聲傳感器，配上不同的電路，制成各種超聲測量儀器及裝置，并在通訊，醫(yī)療家電等各方面得到廣泛應(yīng)用。

由發(fā)送傳感器(或稱波發(fā)送器)、接收傳感器(或稱波接收器)、控制部分與電源部分組成。發(fā)送器傳感器由發(fā)送器與使用直徑為15mm左右的陶瓷振子換能器組成，換能器作用是將陶瓷振子的電振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換成超能量并向空中輻射；而接收傳感器由陶瓷振子換能器與放大電路組成，換能器接收波產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，將其變換成電能量，作為傳感器接收器的輸出，從而對發(fā)送的超聲波信號(hào)進(jìn)行檢測.而實(shí)際使用中，用作發(fā)送傳感器的陶瓷振子也可以用作接收器傳感器社的陶瓷振子?？刂撇糠种饕獙Πl(fā)送器發(fā)出的脈沖鏈頻率、占空比及稀疏調(diào)制和計(jì)數(shù)及探測距離等進(jìn)行控制。

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檢測范圍

超聲波傳感器的檢測范圍取決于其使用的波長和頻率。波長越長，頻率越小，檢測距離越大，如具有毫米級(jí)波長的緊湊型傳感器的檢測范圍為300~500mm波長大于5mm的傳感器檢測范圍可達(dá)8m。一些傳感器具有較窄的6o聲波發(fā)射角，因而更適合精確檢測相對較小的物體。另一些聲波發(fā)射角在12o至15o的傳感器能夠檢測具有較大傾角的物體。此外，我們還有外置探頭型的超聲波傳感器，相應(yīng)的電子線路位于常規(guī)傳感器外殼內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)更適合檢測安裝空間有限的場合。