طريقة الكشف عن محول بالموجات فوق الصوتية

يستخدم مستشعر محول الطاقة بالموجات فوق الصوتية مادة الموجات الصوتية لإجراء اكتشاف عدم الاتصال وعدم الضرر للكائن المكتشف. تستطيع أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية اكتشاف جميع الألواح الشفافة أو الملونة، والكتل المعدنية أو المواد غير المعدنية، والمواد الكيميائية الصلبة والسائلة والمسحوقة. خصائص الكشف الخاصة به تكاد تكون محصنة ضد جميع المعايير البيئية الطبيعية، بما في ذلك البيئات الطبيعية المتربة والأيام الممطرة.

طريقة الكشف

مستشعر الموجات فوق الصوتية هو المفتاح لاستخدام طريقة الكشف الفوري عن الشعاع المزدوج. يقوم الكائن المراد اكتشافه الموجود أمام المستشعر بإرسال الموجة الصوتية جزئيًا إلى مستقبل إشارة المستشعر، بحيث يكتشف المستشعر الكائن.

وفي هذه المرحلة، هناك أيضًا بعض أجهزة استشعار محولات الطاقة بالموجات فوق الصوتية التي تستخدم طريقة الكشف عن الشعاع. تتضمن مجموعة من أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية عبر الشعاع جهاز إرسال إشارة وجهاز استقبال إشارة، والذي 'يجيب' دائمًا على بعضهما البعض. قد يمنع الكائن المكتشف الموجود بين مستقبل الإشارة وجهاز إرسال الإشارة مستقبل الإشارة من استقبال وإرسال موجة الصوت، وسيتسبب المستشعر في إشارة بيانات مفتاح الطاقة.

نطاق الكشف وزاوية نقل الموجات الصوتية

 

يكمن نطاق الكشف عن مستشعرات محول الطاقة بالموجات فوق الصوتية في الطول الموجي وتكرار تطبيقه. كلما زاد الطول الموجي للضوء، قل التردد، وزادت مسافة الكشف. على سبيل المثال، نطاق الكشف لمحول الطاقة بالموجات فوق الصوتية المدمج ذو الطول الموجي للضوء على مستوى مم هو 300 ~ 500 مم. يصل نطاق الكشف لمستشعر الموجات فوق الصوتية ذو الطول الموجي للضوء الذي يتجاوز المليمترات إلى 2 متر. تتمتع بعض أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية بزاوية نقل موجة صوتية ضيقة تبلغ 6 درجات، لذا فهي أكثر ملاءمة للكشف الدقيق عن الأجسام الصغيرة نسبيًا. يمكن لأجهزة استشعار الموجات فوق الصوتية الأخرى بزاوية نقل موجة صوتية تتراوح من 12 درجة إلى 15 درجة اكتشاف الكائنات ذات زاوية ميل كبيرة. بالإضافة إلى ذلك، يمتلك الأشخاص أيضًا مستشعرًا بالموجات فوق الصوتية من نوع الكاميرا الخارجية، وتقع الدائرة الإلكترونية النسبية في مبيت المستشعر الأساسي. هذا النوع من الهياكل مناسب أكثر للكشف والتركيب في الأماكن ذات المساحة الداخلية المحدودة.

تعديل جهاز الاستشعار بالموجات فوق الصوتية 

في الأساس كل شيء يمكن لأجهزة استشعار المستوى بالموجات فوق الصوتية ضبط النقطة القريبة والنقطة البعيدة أو نطاق الكشف عن مخرج مفتاح الطاقة. يمكن اكتشاف الكتل خارج نطاق الإعداد، ولكن ليس من السهل تغيير حالة الإخراج. تحتوي بعض محولات الطاقة بالموجات فوق الصوتية على معلمات رئيسية مختلفة للتعديل، مثل سرعة استجابة المستشعر، وخصائص ضرر صدى الرادار، وتعديل اتجاه العمل عند توصيل المستشعر بالموجات فوق الصوتية بمعدات المضخة.

التكرار

عوامل مثل الطول الموجي للضوء ستعرض دقة أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية للخطر. العامل المؤثر الأكثر أهمية هو سرعة الموجات الصوتية التي تتغير مع درجة الحرارة. ولذلك، فإن العديد من أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية لديها خصائص تعويض درجة الحرارة. تتيح هذه الميزة لمستشعر الموجات فوق الصوتية للإدخال والإخراج التناظري الحصول على تكرار يصل إلى 0.6 مم في نطاق درجة حرارة واسع.

وظيفة الإخراج

غالبًا ما تحتوي أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية لجميع منتجات السلسلة على منتجات من نوع الإخراج. تحتوي بعض المنتجات أيضًا على مخرجات تبديل ثنائية الاتجاه (مثل تشغيل مقياس المستوى الأدنى والأكبر). يمكن لمعظم سلاسل المنتجات إنتاج منتجات ذات مدخلات تناظرية أو مخرجات جهد تشغيل تناظري.

قمع الضوضاء

ليس من السهل أن يؤدي صوت تأثير المواد المعدنية والصوت الهادر والضوضاء الأخرى إلى الإضرار بتعيين المعلمة الرئيسية لجهاز استشعار الموجات فوق الصوتية. ويرجع ذلك أساسًا إلى اختيار نطاق التردد ودائرة الطاقة الحاصلة على براءة اختراع لقمع الضوضاء.

نفس التأثير

التأثير المتزامن لمحول الطاقة بالموجات فوق الصوتية يمكن أن يمنع التأثير. إنهم يحافظون على وظيفة المزامنة بناءً على الاتصال البسيط لخطوط المزامنة المنفصلة. كما أنها ترسل نبضة واحدة من الموجات الصوتية، وتعمل كجهاز استشعار منفصل، ولها زاوية رؤية ممتدة.

عمل استبدال الحساس (متعدد القنوات)

أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية التي تعمل بطريقة الاستبدال مستقلة وموزعة فيما بينها، وليس من السهل التأثير على بعضها البعض. كلما زاد عدد المستشعرات التي تعمل بطريقة الاستبدال، انخفض تردد تبديل طاقة الاستجابة.

معيار الاختبار

أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية مناسبة جدًا للعمل في المواد 'الغازية'. يمكن أن يعمل هذا النوع من أجهزة الاستشعار أيضًا في المواد البخارية الأخرى، ولكن يجب إجراء تعديلات الحساسية.

نقطة عمياء

لا يستطيع مستشعر الموجات فوق الصوتية ثنائي الشعاع الفوري اكتشاف جزء من الكتلة الموجودة في الطرف الأمامي لمحول الطاقة بالموجات فوق الصوتية بشكل موثوق. ولذلك، فإن المنطقة الواقعة بين محول الطاقة بالموجات فوق الصوتية ونقطة البداية لنطاق الكشف تسمى النقطة العمياء. يجب أن يظل المستشعر دون عائق في هذه المنطقة.

درجة حرارة الغاز والرطوبة البيئية

سوف تعرض درجة حرارة الغاز والرطوبة البيئية وقت سفر الموجة الصوتية للخطر. ولكل زيادة بمقدار 20 درجة مئوية في درجة حرارة الغاز، تزداد فترة الكشف بنسبة تصل إلى 3.5%. بموجب معايير الغاز الجاف نسبيًا، فإن زيادة الرطوبة البيئية ستؤدي إلى زيادة سرعة الصوت بنسبة تصل إلى 2% محول مقياس تدفق الغاز بالموجات فوق الصوتية  .

ضغط عمل الغاز

سيؤدي تغيير الهواء بنسبة ±5% في ظل الظروف الأساسية (اختر نظام إحداثيات أداة الآلة الثابتة) إلى تغيير نطاق الكشف بنسبة ±0.6%. في معظم الحالات، لا توجد مشكلة في استخدام المستشعر تحت ضغط تشغيل يبلغ 5 بار.

الإعصار

قد يؤدي انتقال الإعصار إلى الإضرار بسرعة الصوت. لا يُعرف سوى القليل عن أن الضرر الناجم عن سرعة الإعصار التي تصل إلى 8 م / ث غير مهم. بموجب المعايير التي تسبب دوامات الغاز، مثل المواد المعدنية الساخنة، يوصى بعدم الحاجة إلى استخدام أجهزة استشعار بالموجات فوق الصوتية للكشف، لأنه من الصعب جدًا قياس صدى الموجة الصوتية مع التشوه خارج الإطار.

كائنات الاختبار القياسية

• اختر عاكس صوت مربع لمعايرة الفاصل الزمني بين مفاتيح الطاقة المقدرة.

• سمك 2 ملم

• النوع العمودي: عمودي إلى الخط المركزي لشعاع الصوت.

  مستوى مقاوم للماء

• الغلاف مقاوم للجسيمات الصلبة والرطوبة.

•IP65: مضاد تمامًا للقاذورات؛ مكافحة اختراق العمود الرطوبة.

•IP67: مضاد تمامًا للقاذورات؛ تحت التحكم في درجة الحرارة، يمكن أن يخترق أعمق جزء من الماء 10 أمتار ويوضع لمدة 30 دقيقة، وهو أمر يمكن أن يكون آمنًا إلى حد معقول.

• IP69K: يتوافق مع DIN40050-9 وفقًا للمعيار EN60529

عمل المضخة

والتي يمكن أن تنفذ التحكم في الموضع المزدوج، مثل وظيفة ضخ الحقن لنظام التحكم الآلي في مستوى السائل. عندما يمنع كائن تم قياسه المستشعر من الوصول إلى النقطة البعيدة من نطاق الكشف، يتم إخراج الوضع. عندما يقترب الجسم المقاس من المستشعر ويصل إلى النقطة القريبة المحددة في نطاق الكشف، يتم إخراج الوضع العكسي. المزيد عن هذا النص المصدرالنص المصدر مطلوب للحصول على معلومات ترجمة إضافية.