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轉換成其它能量信號（通常是電信號）的傳感器。超聲波是振動頻率高于20kHz的機械波。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。超聲波碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射回波，碰到活動物體能產生多普勒效應。超聲波傳感器廣泛應用在工業、國防、生物醫學等方面。

UC400-F77-IU-IO-V31

超聲波傳感器

單頭系統, 用于參數化的 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 認證: cULus 認證，2 類電源, CCC 認證: 額定電壓 ≤ 36 V 時，產品不需要 CCC 認證/標記, 環境溫度: 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 

技術參數節選  UC400-F77-IU-IO-V31

產品闡述

單頭系統 

通用規格

感應范圍 30 ... 400 mm 

調整范圍 40 ... 400 mm 

死區 0 ... 30 mm 

標準目標板 20 mm x 20 mm 

換能器頻率 大約 310 kHz 

響應延遲 最小值 : 10 ms

出廠設置： 37 ms 

傳感器循環時間 ≥ 10 ms （出廠設置） ;

可編程至 60 s 

內存

非易失性存儲器 EEPROM 

寫循環 300000 

指示燈/操作方法

綠色 LED 常亮：通電

閃爍：待機模式或 IO-Link 通信 

黃色 LED 常亮：物體在評估范圍內

閃爍：限值設定，檢測到物體 

紅色 LED 常亮：故障

閃爍：正在對限值進行編程，未檢測到物體 

電氣技術規格

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 

 多路轉換操作 ≤ 109 Hz / n ，n = 傳感器的數量 ，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：評估范圍 [mm]/3200，但 ≥ 0.35 mm

電壓輸出：評估范圍 [mm]/4000，但 ≥ 0.35 mm

特性曲線的偏差 ≤± 1 % 滿量程值 

重復精度 ≤± 0,1 % 滿量程值 

負載阻抗 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 %（帶溫度補償） ; 0.17%/K（無溫度補償） 

遵守標準和指令

符合標準  

 標準 EN IEC 60947-5-2:2020

IEC 60947-5-2:2019

EN 60947-5-7:2003

IEC 60947-5-7:2003 

認證和證書

UL 認證 cULus 認證，2 類電源 

CCC 認證 額定電壓 ≤ 36 V 時，產品不需要 CCC 認證/標記 

環境條件

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

存儲溫度 -40 ... 85 °C (-40 ... 185 °F) 

機械規格

連接類型 連接器插頭 M8 x 1 ， 4 針 

防護等級 IP67 

材料  

 外殼 聚碳酸酯 

 換能器 環氧樹脂/空心玻璃球混合物；聚氨酯泡沫 

安裝位置 任何位置 

質量 9 g 

緊固螺絲的緊固扭矩 最大 0,2 Nm 

出廠設置

輸出 近極限： 40 mm

遠極限： 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產生的，它的頻率在20HZ-20KHZ范圍內，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中的機械振蕩，有兩種形式：橫向振蕩（橫波）及縱向振蕩（縱波）。在工業中應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。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，醫療家電等各方面得到廣泛應用。

由發送傳感器(或稱波發送器)、接收傳感器(或稱波接收器)、控制部分與電源部分組成。發送器傳感器由發送器與使用直徑為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能量轉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，換能器接收波產生機械振動，將其變換成電能量，作為傳感器接收器的輸出，從而對發送的超聲波信號進行檢測.而實際使用中，用作發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。控制部分主要對發送器發出的脈沖鏈頻率、占空比及稀疏調制和計數及探測距離等進行控制。

倍加福超聲波傳感器UC400-F77-IU-IO-V31漫反射型介紹

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8m。一些傳感器具有較窄的6o聲波發射角，因而更適合精確檢測相對較小的物體。另一些聲波發射角在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，相應的電子線路位于常規傳感器外殼內。這種結構更適合檢測安裝空間有限的場合。