位移传感器探头内压电晶片可发射与接收超声波信号，超声波信号发射再经被测物反射回来，由传感器探头接收，再经过接收电路放大、整形，以嵌入式微处理系统记录超声波发射的时间和反射波的时间。
当收到超声波的反射波时，接收电路输出端产生一个跳变，通过定时器计数，计算时间差，就可以计算出相应的位移量，传感器检测范围取决于其使用的波长和频率。波长越长，频率越小，检测距离越大，传感器整体尺寸较小，特别适合检测安装空间有限的场合。
位移传感器具有抗干扰性能，能在存在杂波或噪声的环境中检测到目标，同时实时标定、噪声抑制及额外的过滤确保距离信息稳定，被广泛应用于各类自动化设备位移测量与位置定位、料位测量、液位测量、尺寸测量、机器人自动避障行走等领域，传感器工作原理简单，安装使用方便，制造成本相对较低。
它是一种新式而简便的长度位移传感器，位移的测量一般分为测量什物尺寸和机械位移两种，用途广泛，具有结构紧凑、测量行程长、装置空间尺寸小、测量精度高，可靠性好，寿数长，维护少等长处。
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