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SICK超聲波傳感器在工程機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用
閱讀：1280 發(fā)布時(shí)間：2015-5-21伴隨著我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)的蓬勃發(fā)展．筑養(yǎng)路機(jī)械行業(yè)走過(guò)了從小到大、從弱到強(qiáng)、從引進(jìn)吸收消化*技術(shù)到自主創(chuàng)新趕超較高水平的歷程。
改革開放三十年來(lái)，我國(guó)公路建設(shè)取得突飛猛進(jìn)的快速發(fā)展。到2007年底，我國(guó)已建成公路357萬(wàn)公里，其中高速公路通車?yán)锍?.3萬(wàn)公里，居*二。隨著公路建設(shè)的蓬勃發(fā)展，我國(guó)筑養(yǎng)路機(jī)械行業(yè)也取得舉世矚目的成就。我國(guó)已具備了生產(chǎn)各類筑養(yǎng)路機(jī)械的能力，在科學(xué)發(fā)展觀的下，一大批具有*水平的高產(chǎn)品不僅滿足國(guó)內(nèi)需求，同時(shí)逐漸融人經(jīng)濟(jì)圈，從進(jìn)口大國(guó)向出口大國(guó)轉(zhuǎn)軌。
目前的筑養(yǎng)路機(jī)械市場(chǎng)分析及前景：
多方數(shù)據(jù)顯示：2007年全國(guó)完成公路建設(shè)投資6489.91億元，比2006年增加258.86億元。公路重點(diǎn)項(xiàng)目完成投資3254.57億元．比2006年增加138.79億元。
從上述數(shù)字分析，不難看出我國(guó)公路建設(shè)規(guī)模仍在高速運(yùn)行。今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間的任務(wù)還十分繁重。根據(jù)規(guī)劃，僅高速公路一項(xiàng)需再建1.1萬(wàn)公里。農(nóng)村公路，完善路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，及其他新建改建等級(jí)公路將繼續(xù)增加。2008年上半年由于災(zāi)害不斷發(fā)生筑養(yǎng)路機(jī)械銷售額有所放緩，2008年公路建設(shè)投資規(guī)模預(yù)計(jì)在6500億元以上。根據(jù)"十一五"規(guī)劃，交通建設(shè)仍是我國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)的重頭戲，很多重要工程涉及公路、鐵路、機(jī)場(chǎng)等交通基礎(chǔ)設(shè)施，可見(jiàn)筑養(yǎng)路機(jī)械又面臨新的發(fā)展和機(jī)遇。
現(xiàn)代筑養(yǎng)路機(jī)械的主要缺陷：急缺路況診斷檢測(cè)設(shè)備
在未來(lái)幾年內(nèi)，我國(guó)公路建設(shè)與養(yǎng)護(hù)以瀝青路面為主，因此瀝青路面機(jī)械設(shè)備巨大的市場(chǎng)空間。相應(yīng)而生的瀝青混合料攪拌設(shè)備、瀝青混凝土攤鋪設(shè)備、瀝青路面銑刨機(jī)、壓路機(jī)舊瀝青冷、熱再生設(shè)備及瀝青路面綜合養(yǎng)護(hù)設(shè)備市場(chǎng)需求量會(huì)有所增加。因此目前現(xiàn)貨筑養(yǎng)路機(jī)械行業(yè)中急需路況診斷檢測(cè)設(shè)備。
通過(guò)這些精密的路況診斷檢測(cè)設(shè)備可以幫助相關(guān)企業(yè)建立以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的公路養(yǎng)護(hù)管理系統(tǒng)，建立包括各種公路信息在內(nèi)的數(shù)據(jù)庫(kù)，便于對(duì)路面現(xiàn)狀和使用性能做出正確的評(píng)價(jià)，并預(yù)測(cè)今后公路的退化程度，從而制定正確的新建和養(yǎng)護(hù)策略和計(jì)劃。配備高性能的自動(dòng)化性能的公路狀況診斷檢測(cè)設(shè)備，并借助這些設(shè)備實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)采集工作，這將是我國(guó)道路建養(yǎng)護(hù)管理的發(fā)展趨勢(shì)之一。
作為路況檢測(cè)設(shè)備的重要組成部分：傳感器，對(duì)于的數(shù)據(jù)檢測(cè)而言，起到了十分關(guān)鍵的作用。非接觸式的傳感器一般常用的有：激光式、超聲波式、紅外線式三種，以前由于成本的原因(因?yàn)槌暡ǖ膬r(jià)格十分昂貴)及技術(shù)原因，所以大多數(shù)都采用激光式測(cè)量，而如今科技的進(jìn)步，超聲波產(chǎn)品成本的降低，使得SICK超聲波傳感器在這一行業(yè)得了大力的發(fā)展。
SICK超聲波傳感器在現(xiàn)代筑養(yǎng)路機(jī)械上的巨大潛力：
在眾多傳感器產(chǎn)品中，SICK超聲波傳感器的應(yīng)用顯得格外的引人注目。SICK超聲波傳感器是利用傳感器頭部的壓振陶瓷的振動(dòng)，產(chǎn)生高頻人耳聽(tīng)不見(jiàn)的聲波來(lái)進(jìn)行感應(yīng)的，如果這聲波碰到了某個(gè)物體，傳感器就能接收到返回波。SICK超聲波傳感器通過(guò)聲波的波長(zhǎng)和發(fā)射聲波以及接收到返回聲波的時(shí)間差就能確定物體的距離，比較具有代表性的，一個(gè)SICK超聲波傳感器可以通過(guò)按鈕的設(shè)定來(lái)?yè)碛薪嚯x和遠(yuǎn)距離兩種設(shè)定，無(wú)論物體在那一種界限里，傳感器都可以檢測(cè)到。能運(yùn)用SICK超聲波傳感器進(jìn)行檢測(cè)的的物體應(yīng)該是大型、平坦、高密度的物體，垂直放置面對(duì)著傳感器感應(yīng)面，因此具有如此特性的傳感器在現(xiàn)代筑養(yǎng)路機(jī)械上將其特性發(fā)揮的。
SICK超聲波傳感器系統(tǒng)成為筑養(yǎng)路機(jī)械的探路燈：
以上這些特性使得SICK超聲波傳感器與其他技術(shù)的傳感器相比，使用更加靈活，更具選擇性。實(shí)際使用中，瀝青攤鋪機(jī)、工程起重機(jī)、叉車、液壓挖掘機(jī)、壓路機(jī)、輪式裝載機(jī)、平地機(jī)等工程機(jī)械上廣泛采用了SICK超聲波傳感器，SICK超聲波傳感器使用的是獨(dú)立的發(fā)射器和接收器的型號(hào)，當(dāng)檢測(cè)緩慢移動(dòng)的物體，或者需要快速響應(yīng)或者在潮濕環(huán)境中應(yīng)用時(shí)，這種對(duì)射示或者叫分離式的SICK超聲波傳感器就非常適用。
譬如在攤鋪機(jī)的應(yīng)用上，在攤鋪公路的時(shí)候，整個(gè)公路面是一個(gè)大范圍的被檢測(cè)的物體，一個(gè)較大的物體可以將大部分聲波反射給傳感器，所以SICK超聲波傳感器可以在它的zui大限度內(nèi)對(duì)此物體進(jìn)行感應(yīng)，當(dāng)傳感器探測(cè)到一定級(jí)別的聲波時(shí)輸出信號(hào)。瀝青攤鋪機(jī)在工作環(huán)境中，利用SICK超聲波傳感器檢測(cè)到公路的平整程度是否達(dá)標(biāo)，實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)傳遞給上位機(jī)，上位機(jī)通過(guò)分析，將實(shí)時(shí)采集到的數(shù)據(jù)和基準(zhǔn)數(shù)據(jù)對(duì)比，其結(jié)果反饋給料位控制器，料位控制器控制瀝青的排放，利用SICK超聲波傳感器的測(cè)量出垂直加速的變化，確保在瀝青攤鋪過(guò)程中的工程質(zhì)量和進(jìn)度。
期間，在攤鋪的過(guò)程中，有兩點(diǎn)SICK超聲波傳感器的*性特別可以體現(xiàn)出來(lái)：
1． 抗干擾性—在檢測(cè)中，相對(duì)于其他的傳感器，邦納SICK超聲波傳感器具有先進(jìn)的過(guò)濾電路可以讓SICK超聲波傳感器屏蔽現(xiàn)場(chǎng)干擾，在組合成組時(shí)檢測(cè)垂直加速的變化抗干擾性強(qiáng)于激光式和紅外線式傳感器。
2． 溫度補(bǔ)償性—由于材料的溫度梯度變化，因此在實(shí)際的測(cè)量過(guò)程中對(duì)測(cè)量設(shè)備的溫度補(bǔ)償性能提出更高的要求，可以利用邦納SICK超聲波傳感器組合對(duì)因溫度變化引起的測(cè)量誤差進(jìn)行補(bǔ)償，傳感器在正常或者變化的操作狀態(tài)時(shí)，當(dāng)有明顯的溫度變化時(shí)，由溫度補(bǔ)償電路進(jìn)行校對(duì)，甚至可用于溫度大梯度變化。
又譬如SICK超聲波傳感器檢測(cè)物體頂部到起重機(jī)抓舉掛勾的距離，當(dāng)距離超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)發(fā)出信號(hào)報(bào)警，并且可以通過(guò)后臺(tái)控制器用傳感器本身的示教線來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程示教的功能。
在檢測(cè)透明物體、液體，檢測(cè)光滑、粗糙和有光澤的，半透明材料的物體表面，和檢測(cè)不規(guī)則物體時(shí)，SICK超聲波傳感器都是。
總結(jié)：
SICK超聲波傳感器在筑養(yǎng)路機(jī)械行業(yè)的應(yīng)用正快速發(fā)展，這項(xiàng)曾經(jīng)十分昂貴而且度不高的技術(shù)如今已經(jīng)變得簡(jiǎn)單易用，精度高且費(fèi)用低廉。SICK超聲波傳感器已經(jīng)成了一個(gè)常規(guī)設(shè)備在筑養(yǎng)路行業(yè)中提高各位機(jī)械的工程質(zhì)量和進(jìn)度。這種傳感器同樣可以提高生產(chǎn)力，它可以準(zhǔn)確的檢測(cè)出位置的變化情況及液位的高度，加快工作效率和準(zhǔn)確性。