Sådan fungerer ultralydspositionstransduceren

   Ultralydspositionssensor anvender princippet om ultralydsekkomåling. Den bruger forskellig måleteknologi til at registrere afstanden mellem sensoren. Ultralydssensoren med lille vinkel og lille blindområde har fordelene ved nøjagtig måling, ingen kontakt, vandtæt, anti-korrosion og lave omkostninger. Anvendes hovedsageligt i væskeniveauet, materialeniveauet, materialeniveaudetektion og så videre. Det grundlæggende princip for ultralydspositionssensoren er vist på billedet.

  Det grundlæggende princip for ultralydspositionssensoren er, at systemet udsender ultralydspulsen enkelt fra den transmitterende sensor, som passerer til måleobjektet og derefter vender tilbage til den modtagende sensor efter refleksion, det måler den nødvendige tid for ultralydspulsen fra at sende til modtagelse, og derefter i henhold til lydens hastighed i mediet for at bestemme den målte afstandssensor fra det målte objekt. Under hensyntagen til indflydelsen af ​​omgivende temperatur på ultralydsudbredelseshastigheden, udbredelseshastigheden af
transducer til flowmåler korrigeres ved en temperaturkompensationsmetode for at forbedre målenøjagtigheden. Formlen er:

S= vt
z = v(t1-t0)
z

  Hvor: S er den målte afstand; T er tidsforskellen mellem at transmittere ultralydsimpuls og modtage dens ekko; t1 er ultralydsekkomodtagelsestiden; t0 er ultralydspulstransmissionstiden. Ved at bruge MCU'ens capture-funktion er det praktisk at måle tiden t1 og tiden t0. Ifølge formlen kan den målte afstand S opnås ved softwareprogrammering.

   Som vist på figuren er det ultralyd brændstoftank sensor indikerende kredsløb. Kredsløbet består af et ultralydssendekredsløb og et modtagekredsløb. Ultralydssenderkredsløbet består af NE555, R1, W1, C1 og ultralydssender UCM40T. Ultralydsmodtagerkredsløbstransduceren består af et modtagerhoved UCM40R, en kaskadeforstærker BG1 og BG2 og et detekteringskredsløb, der er matchet med sendehovedet. Når væskeniveausensoren nærmer sig det modtagende hoved, øges afbøjningsvinklen for voltmeteret, og jo tættere væskeoverfladen er, desto større er afbøjningsvinklen. Derved 2MHz ultralydssensor realiserer detekteringsfunktionen for væskebitskift.

  Ultralydspositionssensorer har mange fordele i forhold til andre sensorer. Såsom: ultralyds olieniveausensor er uden nogen mekaniske transmissionsdele, den rører ikke måleobjektet og berøringsfri måling, den er ikke bange for elektromagnetisk interferens, ultralyd flowmåler transducer er ikke bange for stærke ætsende væsker såsom syre og alkali, så ydeevnen er stabil, pålidelig, lang levetid. Dens korte responstid gør det nemt at implementere realtidsmålinger uden hysterese. De nuværende ultralydstransmissionssensorer har dog nogle mangler, såsom: reflektionsproblemer, støjproblemer, tværgående problemer og så videre. Disse problemer kan løses ved at bruge en flerhed af eksterne ultralydsflowmålere, der er arrangeret i en vinkel, kodende for de transmitterede ultralydsbølger og kodning af ultralydssignalerne udsendt af hver sensor.