Flexibilní řešení ultrazvukových měničů

                         Flexibilní řešení ultrazvukových měničů 

Technologický pokrok dělá piezoelektrické ultrazvukové měniče velmi odolné a mají vynikající snímací schopnosti. Díky těmto novým technologiím jsou ultrazvukové senzory jednodušší, flexibilnější a cenově výhodnější. Tyto nově vylepšené funkce otevírají nové pole použití nad rámec tradičních aplikací ultrazvukových převodníků. Ultrazvukové snímače nabízejí konstruktérům ultrazvukových strojů nové, kreativní řešení, které lze nalézt v průmyslových oblastech. Před několika lety byly v oblasti senzorové technologie ultrazvukové snímače vždy záložní volbou. Konstruktéři volí ultrazvukovou technologii pouze tehdy, když jiné snímací technologie nefungují. Obecně se vyskytuje při detekci průhledných objektů, dálkovém snímání nebo lokálním snímání. Tato technika se používá pouze při změně cílové barvy. 

Aplikace nových technologií umožňuje dnešním ultrazvukovým senzorům odolat testu v drsném prostředí:

Ultrazvukové měniče s krytím IP67 a IP69K lze použít ve vlhkém prostředí, jako jsou myčky lahví. Vestavěný obvod kompenzace teploty, v normálním nebo měnícím se provozním stavu, když dojde k výrazné změně teploty, bude obvod kompenzace teploty opraven. Povrch Ultrazvukové snímače pro měření vzdálenosti mají speciální povlak, který odolává erozi škodlivých chemikálií. Pokročilý filtrační obvod může chránit ultrazvukový senzor před rušením pole. Nová snímací hlava má silnější schopnost vlastní ochrany, odolá poškození materiálu a přizpůsobí se špinavému prostředí.

Pozoruhodný rys nové generace podvodní ultrazvukový snímač je snadné použití, které zahrnuje nastavení tlačítek, programování DIP přepínačů a výběr z více programů. Spínací tlačítko je zabudováno v zařízení ultrazvukového snímače, což velmi usnadňuje nastavení vzdálenosti instalace ultrazvukového snímače. Je velmi jednoduché umístit cíl před ultrazvukový senzor a stisknout tlačítko. Tento ultrazvukový senzor dokáže automaticky zachytit velikost okna a vzdálenost. Snadná instalace znamená, že stejný senzor lze použít v mnoha různých aplikacích. Způsob, jakým jsou spínače naprogramovány, znamená, že ultrazvukový senzor lze přizpůsobit pro konkrétní aplikaci. Tyto personalizované funkce zahrnují dobu odezvy, typ výstupu, digitální a analogové možnosti a speciální nastavení pro ovládání úrovně/úrovně. 

Piezoelektrické ultrazvukové senzory obecně obsahují více typů výstupů v jednom senzoru. Modely se dvěma spínacími výstupy mohou používat jeden senzor ke snímání dvou objektů v různých vzdálenostech současně, zatímco senzory se spínacím výstupem a analogovým výstupem současně. Lze jej použít pro měření a má výstup alarmu.

Díky těmto vlastnostem jsou ultrazvukové senzory flexibilnější a selektivnější než senzory jiných technologií. Základní princip použití ultrazvukového měniče spočívá v tom, že ultrazvukový snímač využívá vibrace tlakové vibrační keramiky na hlavici snímače ke generování vysokofrekvenční zvukové vlny, kterou lidské ucho pro snímání neslyší. Pokud zvuková vlna narazí na předmět, ultrazvukový senzor může přijmout zpětný signál. Vlna. The ultrazvukový senzor dokáže určit vzdálenost objektu prostřednictvím vlnové délky zvukové vlny a časového rozdílu mezi emitovanou zvukovou vlnou a přijatou zpětnou zvukovou vlnou. Ultrazvukový senzor může mít obvykle dvě nastavení na blízko a na dlouhou vzdálenost pomocí nastavení tlačítka, bez ohledu na objekt. V tomto druhu hranice jej ultrazvukový senzor dokáže detekovat. Například: ultrazvukový senzor lze nainstalovat na bazén naplněný kapalinou nebo na krabici naplněnou malými kuličkami a vysílat zvukové vlny do nádoby a určit, zda je nádoba plná, prázdná nebo částečně plná.

Ultrazvukové senzory také používají nezávislé modely vysílačů a přijímačů. Při detekci pomalu se pohybujících objektů nebo při požadavku rychlé odezvy či použití ve vlhkém prostředí je tento druh protistřelného nebo samostatného ultrazvukového senzoru velmi užitečný. Ultrazvukové senzory se používají při detekci průhledných předmětů, kapalin, hladkých, drsných a lesklých, průsvitných povrchů materiálů a nepravidelných předmětů. Situace, kdy ultrazvukový senzor není vhodný, jsou: venku, extrémně horké prostředí, v tlakové nádobě a také nedokáže detekovat předměty s pěnou.

Klíčové body pro výběr ultrazvukového senzoru:

Velikost detekovaného objektu ovlivní maximální efektivní dosah podvodní ultrazvukový hloubkový senzor . Snímač musí detekovat určitou úroveň zvukových vln, aby byly vybuzeny na výstupní signály. Větší objekt může odrážet většinu zvukových vln do snímače, takže snímač může snímat tento objekt na maximum a malý objekt může odrážet pouze několik zvukových vln, což výrazně snižuje dosah snímání. Objekt, který má být měřen: Objekt, který může být detekován ultrazvukovým senzorem, by měl být velký, plochý objekt s vysokou hustotou, umístěný svisle směrem k snímací ploše senzoru. Nejobtížněji se odhalují ty, které mají velmi malou plochu, nebo jsou vyrobeny z materiálu pohlcujícího zvuk, jako je pěna, nebo mají roh obrácený k senzoru. Některé objekty, které je obtížné detekovat, lze nejprve naučit povrch pozadí objektu a poté reagovat na objekt umístěný mezi snímačem a pozadím.

Při použití pro měření kapaliny musí povrch kapaliny směřovat k ultrazvukovému senzoru vertikálně. Pokud je povrch kapaliny velmi nerovný, měla by být doba odezvy senzoru nastavena déle. Tyto změny zprůměruje a může porovnat fixní hodnotu. 

Použití ultrazvukového senzoru v retrosonickém režimu umožňuje detekovat nepravidelné předměty. V retrosonickém režimu může ultrazvukový senzor nejprve detekovat ploché pozadí, například stěnu. Když mezi senzorem a stěnou projde jakýkoli předmět, bude zablokován. Zvukové vlny, senzor zaznamená přerušení a rozpozná přítomnost předmětu.

Vibrace: Ať už se jedná o vibrace samotného snímače nebo okolních strojů, ovlivní přesnost měření vzdálenosti. V tuto chvíli lze uvažovat o některých opatřeních pro tlumení nárazů, například: použít pryžové antiseismické zařízení k vytvoření základny pro senzor, které může snížit vibrace. Dokáže eliminovat nebo minimalizovat vibrace.

Útlum: Když se okolní teplota mění pomalu, ultrazvukový senzor s teplotní kompenzací může provádět úpravy, ale pokud se teplota mění příliš rychle, ultrazvukový senzor nebude schopen provést úpravy.

Špatný úsudek: Zvukové vlny se mohou odrážet od některých blízkých předmětů, jako jsou vodicí lišty nebo pevná zařízení. Aby byla zajištěna spolehlivost detekce, musí být snížen nebo eliminován vliv okolních objektů na odraz zvukových vln. Aby nedocházelo k falešné detekci okolních objektů a mnoha ultrazvukové snímače hladiny . K dispozici je LED indikátor, který obsluhu navede k instalaci, aby bylo zajištěno, že snímač je nainstalován správně, čímž se snižuje riziko chyby.

Typické příklady použití ultrazvukových senzorů

Ultrazvukové snímače byly kdysi považovány za příliš obtížné nebo příliš drahé na provoz, ale se snížením nákladů a snadností použití stále více mechanických konstruktérů začleňuje ultrazvukové snímače do konstrukce strojů. Průmyslové oblasti použití ultrazvukových senzorů zahrnují detekci podmínek plnění, detekci reflexních předmětů a látek, řízení rozpínání smyček a měření vzdáleností.