Прымяненне ультрагукавых пераўтваральнікаў у галіне прамысловай аўтаматызацыі

Прымяненне ультрагукавых датчыкаў у галіне прамысловай аўтаматызацыі

Тэхнічны прагрэс робіць сучасныя ультрагукавыя датчыкі вельмі трывалымі і мае выдатныя магчымасці адчування. Гэтыя новыя тэхналогіі робяць ультрагукавой датчык ўзроўню больш просты, больш гнуткі і больш эканамічна эфектыўны. Гэтыя нядаўна палепшаныя функцыі адкрываюць новую вобласць прымянення, акрамя традыцыйных ультрагукавых датчыкаў. Ультрагукавыя датчыкі сёння прапануюць дызайнерам машын новае творчае рашэнне, якое можна знайсці ў прамысловых галінах. Некалькі гадоў таму ў галіне сэнсарных тэхналогій ультрагукавыя датчыкі заўсёды былі рэзервовым выбарам. Дызайнеры выбіраюць ультрагукавую тэхналогію толькі тады, калі іншыя тэхналогіі зандзіравання не працуюць. Як правіла, гэта адбываецца пры выяўленні празрыстых аб'ектаў, зандзіраванні на вялікай адлегласці або лакальным. Гэты метад выкарыстоўваецца толькі пры змене колеру мэты. у

Прымяненне новай тэхналогіі дазваляе сучасным ультрагукавым датчыкам вытрымліваць выпрабаванні ў суровых умовах:

  Ультрагукавыя датчыкі з узроўнем абароны IP67 і IP69K можна выкарыстоўваць у вільготным асяроддзі, напрыклад, у машынах для мыцця бутэлек.

 Убудаваная схема тэмпературнай кампенсацыі, пры нармальных або зменлівых умовах працы, калі ёсць відавочныя змены тэмпературы, схема тэмпературнай кампенсацыі будзе выкарыстоўвацца для карэкцыі.

Паверхню тэфлонавай мадэлі Ультрагукавой пьезопреобразователь мае спецыяльнае пакрыццё, якое можа быць выкарыстана, каб супрацьстаяць эрозіі шкодных хімічных рэчываў.

Удасканаленая схема фільтра можа абараняць ультрагукавы датчык ад перашкод поля.

Новая галоўка датчыка мае больш моцную здольнасць самаабароны, можа супрацьстаяць матэрыяльным пашкоджанням і адаптавацца да бруднага асяроддзя.

 

Прастата выкарыстання:

Характэрнай асаблівасцю ультрагукавых датчыкаў новага пакалення з'яўляецца прастата выкарыстання, якая ўключае налады кнопак, праграмаванне DIP-пераключальнікаў і выбар некалькіх праграм.

Кнопка перамыкача ўбудаваная ў датчык, што дазваляе вельмі лёгка рэгуляваць адлегласць усталяванага датчыка. Вельмі проста паставіць мішэнь перад датчыкам і націснуць кнопку. Гэты датчык можа аўтаматычна зразумець памер акна і адлегласць адлегласці. Лёгкая ўстаноўка азначае, што адзін і той жа датчык можна выкарыстоўваць у розных прыкладаннях.

Спосаб праграмавання перамыкачоў азначае, што просты п'езаэлектрычны ультрагукавой датчык можа быць настроены для канкрэтнага прымянення. Гэтыя персаналізаваныя функцыі ўключаюць у сябе час водгуку, тып выхаду, лічбавыя і аналагавыя варыянты і спецыяльныя налады для кантролю ўзроўню/ўзроўню. 

Ультрагукавыя датчыкі звычайна ўтрымліваюць некалькі тыпаў вываду ў адным датчыку. Мадэлі з двума выхадамі пераключальніка могуць выкарыстоўваць адзін датчык для адначасовага адчування двух аб'ектаў на розных адлегласцях, у той час як датчыкі з выхадам пераключальніка і аналагавым выхадам адначасова. Ён можа выкарыстоўвацца для вымярэння і мае выхад трывогі.

Гэтыя характарыстыкі робяць ультрагукавыя датчыкі больш гнуткімі і выбарчымі, чым датчыкі іншых тэхналогій.

  Асноўныя прынцыпы выкарыстання ультрагукавых датчыкаў

Модуль ультрагукавых датчыкаў выкарыстоўвае вібрацыю вібруючай пад ціскам керамікі на галоўцы датчыка для генерацыі высокачашчынных гукавых хваль, якія не чутныя чалавечаму вуху для адчування. Калі гукавыя хвалі трапляюць на аб'ект, датчык можа прыняць зваротную хвалю. Датчык можа вызначыць адлегласць да аб'екта па даўжыні хвалі гукавой хвалі і розніцы ў часе паміж выпраменьванай гукавой хваляй і атрыманай зваротнай гукавой хваляй. Як правіла, датчык можа мець дзве налады блізкай адлегласці і вялікай адлегласці праз наладу кнопкі, незалежна ад аб'екта. У такой мяжы датчык можа выявіць. Напрыклад: ультрагукавы датчык можа быць усталяваны на басейне, напоўненым вадкасцю, або на скрынцы, напоўненай маленькімі шарыкамі, і пасылаць гукавыя хвалі ў кантэйнер і вызначаць, поўны, пусты або часткова запоўнены кантэйнер.

Ультрагукавыя датчыкі таксама выкарыстоўваюць незалежныя мадэлі перадатчыка і прымача. Пры выяўленні аб'ектаў, якія павольна рухаюцца, або калі патрабуецца хуткая рэакцыя або прымяненне ў вільготным асяроддзі, гэты від супрацьстральбы або асобны ультрагукавой датчык вельмі карысны. Быць прыдатным. Ультрагукавыя датчыкі выкарыстоўваюцца пры выяўленні празрыстых аб'ектаў, вадкасцей, гладкіх, шурпатых і бліскучых, напаўпразрыстых паверхняў матэрыялаў і аб'ектаў няправільнай формы. Ультрагукавы датчык непрыдатны ў наступных сітуацыях: на адкрытым паветры, у вельмі гарачым асяроддзі, у кантэйнеры пад ціскам, а таксама нельга выявіць аб'екты з пенай.

 

Асноўныя моманты выбару ультрагукавога датчыка:

Дыяпазон і памер: Памер выяўленага аб'екта будзе ўплываць на максімальны эфектыўны дыяпазон ультрагукавога датчыка. Датчык павінен выявіць пэўны ўзровень гукавых хваль, каб узбуджацца для вываду сігналаў. Большы аб'ект можа адлюстроўваць большую частку гукавых хваль на датчык, так што датчык Аб'ект можа быць адчувальны ў межах яго максімальнага дыяпазону, а маленькі аб'ект можа адлюстроўваць толькі невялікую колькасць гукавых хваль, што, відавочна, памяншае дыяпазон зазнавання.

Аб'ект для вымярэння: аб'ект, які можна выявіць Датчык ультрагукавога дыяпазону павінен быць вялікім плоскім аб'ектам высокай шчыльнасці, размешчаным вертыкальна тварам да адчувальнай паверхні датчыка. Цяжэй за ўсё выявіць тыя, якія маюць вельмі малыя плошчы, або зроблены з гукапаглынальных матэрыялаў, такіх як пенапласт, або маюць куты, звернутыя да датчыка. Некаторыя аб'екты, якія цяжка выявіць, можна спачатку навучыць фонавай паверхні аб'екта, а потым рэагаваць на аб'ект, размешчаны паміж датчыкам і фонам.

Пры выкарыстанні для вымярэння вадкасці паверхня вадкасці павінна быць звернута да ультрагукавога датчыка вертыкальна. Калі паверхня вадкасці вельмі няроўная, час водгуку датчыка трэба адрэгуляваць больш. Ён асерадняе гэтыя змены і можа параўнаць фіксаваныя паказанні. Выбраць.

Выкарыстанне ультрагукавога датчыка ў рэжыме Retrosonic дазваляе выяўляць нестандартныя аб'екты. У рэтрагукавым рэжыме ультрагукавой датчык можа спачатку выявіць плоскі фон, напрыклад, сцяну. Калі любы аб'ект праходзіць паміж датчыкам і сцяной, ён будзе блакаваць гукавыя хвалі, датчык адчувае перапыненне і распазнае прысутнасць аб'екта.

Вібрацыя: няхай гэта будзе вібрацыя самога датчыка або навакольнага абсталявання, яна будзе ўплываць на дакладнасць вымярэння адлегласці. У гэты час можна разгледзець некаторыя меры амартызацыі, напрыклад: выкарыстоўваць гумовае антысейсмічнае абсталяванне, каб зрабіць аснову для датчыка, што можа паменшыць вібрацыю. Можа ліквідаваць або звесці да мінімуму вібрацыю.

Згасанне: калі тэмпература навакольнага асяроддзя змяняецца павольна, ультрагукавой датчык з тэмпературнай кампенсацыяй можа ўносіць карэктывы, але калі тэмпература змяняецца занадта хутка, датчык не зможа ўносіць карэктывы.

Памылковае меркаванне: гукавыя хвалі могуць адлюстроўвацца ад некаторых бліжэйшых аб'ектаў, такіх як накіроўвалыя рэйкі або нерухомыя прыстасаванні. Для забеспячэння надзейнасці выяўлення неабходна паменшыць або выключыць уплыў навакольных прадметаў на адлюстраванне гукавой хвалі. Каб пазбегнуць памылковага выяўлення навакольных аб'ектаў, многія ультрагукавыя датчыкі маюць святлодыёдны індыкатар, які накіроўвае аператара пры ўсталёўцы, каб пераканацца, што датчык усталяваны правільна, зніжаючы рызыку памылкі.

Тыповыя прыклады прымянення ультрагукавых датчыкаў

Ультрагукавыя датчыкі калісьці лічыліся занадта цяжкімі або занадта дарагімі ў эксплуатацыі, але са зніжэннем кошту і прастатой выкарыстання ўсё больш і больш механікаў уключаюць ультрагукавыя датчыкі ў канструкцыю машын. Прамысловыя прымянення ультрагукавых датчыкаў ўключаюць вызначэнне ўмоў напаўнення, выяўленне святлоадбівальных аб'ектаў і рэчываў, кантроль пашырэння колцавых вяровак і вымярэнне адлегласцей. Ніжэй прыведзены некалькі прыкладаў прымянення:

 

У цэху разліву, агляд бутэлек

У цэху ачысткі вады ці ў фабрычным цэху вызначайце ўзровень вадкасці і кантралюйце напаўненне ёмістасці

У кантролі ўзроўню вадкасці ультрагукавой датчык, інтэграваны ў логіку функцыі ўвядзення і адпампоўкі, можа кантраляваць узровень вадкасці

Вызначце, ці не крывая вечка банкі, ці няма вечка ў фасовачным цэху

Прамысловае прымяненне ультрагукавых датчыкаў хутка развіваецца. Гэтая некалі вельмі дарагая і нізкадакладная тэхналогія стала простай у выкарыстанні, высокадакладнай і недарагой. Ультрагукавыя датчыкі сталі звычайнай прыладай для кантролю працэсаў для паляпшэння якасці прадукцыі, выяўлення дэфектнай прадукцыі, пацверджання наяўнасці або адсутнасці і ў іншых галінах. Датчык таксама павышае прадукцыйнасць за кошт скарачэння лому і пазбягання прастояў з-за пашкоджаных дэталяў. У будучыні распрацоўка такіх прадуктаў у гэтай тэхнічнай сферы працягне гэтую тэндэнцыю. Гэта складаная задача, але ў прамысловасці існуе адзінае меркаванне, што ультрагукавыя датчыкі ёсць ва ўсіх вытворчых галінах, уключаючы кантроль якасці, працэс. І кантроль, і выяўленне маюць вялікі патэнцыял для развіцця.