نحوه سیم کشی سنسور مبدل اولتراسونیک و محدوده سنسور مبدل اولتراسونیک

نحوه سیم کشی سنسور مبدل اولتراسونیک و محدوده سنسور مبدل اولتراسونیک

نحوه سیم کشی سنسور اولتراسونیک

روش سیم کشی از مبدل اولتراسونیک پیزوالکتریک به خروجی مربوط می شود. روش خروجی سنسور اولتراسونیک دارای خروجی آنالوگ 4-20Ma/0-10V و خروجی سوئیچ NPN/PNP می باشد. خط سنسور اولتراسونیک یک خط پنج هسته ای است و رنگ خطوط قهوه ای، آبی، سیاه، سفید و خاکستری است. سیم قهوه ای به طور کلی به DC24V وصل می شود، سیم آبی به طور کلی به 0 ولت وصل می شود، سیم سیاه به طور کلی به حالت خروجی مربوطه وصل می شود، سیم سفید به طور کلی به ورودی تنظیم وصل می شود و سیم قهوه ای به طور کلی به همگام سازی وصل می شود.

حالت اتصال خروجی آنالوگ 4-20Ma: سیم قهوه ای به ولتاژ 24 ولت وصل می شود، سیم آبی به 0 ولت وصل می شود، سیم مشکی به جریان وصل می شود، سیم سفید به سیم ورودی تنظیم می شود، سیم خاکستری نیازی به اتصال ندارد.

حالت سیم کشی خروجی آنالوگ 0-10 ولت: سیم قهوه ای به ولتاژ 24 ولت وصل می شود، سیم آبی به 0 ولت وصل می شود، سیم مشکی به ولتاژ وصل می شود، سیم سفید به سیم ورودی تنظیم می شود، سیم خاکستری نیازی به اتصال ندارد.

حالت سیم کشی خروجی سوئیچ NPN: سیم قهوه ای به ولتاژ 24 ولت وصل می شود، سیم آبی به 0 ولت وصل می شود، سیم مشکی به NPN وصل می شود، سیم سفید به سیم ورودی تنظیم متصل می شود و سیم خاکستری نیازی به اتصال ندارد.

روش سیم کشی خروجی سوئیچ PNP: سیم قهوه ای به ولتاژ 24 ولت وصل می شود، سیم آبی به 0 ولت وصل می شود، سیم مشکی به PNP وصل می شود، سیم سفید به سیم ورودی تنظیم می شود و سیم خاکستری نیازی به اتصال ندارد.

اندازه گیری محدوده سنسور اولتراسونیک

در تولید و زندگی روزمره، مبدل برد مافوق صوت عمدتاً در رادار معکوس خودروها و جلوگیری از موانع خودکار ربات ها، سایت های ساخت و ساز و برخی سایت های صنعتی مانند: سطح مایع، عمق چاه، طول خط لوله و غیره استفاده می شود که به موقعیت های محدوده بدون تماس خودکار نیاز دارند. در حال حاضر دو راه حل متداول در محدوده اولتراسونیک وجود دارد. یکی سیستم محدوده مافوق صوت مبتنی بر میکرو کامپیوتر تک تراشه یا تجهیزات جاسازی شده است و دیگری سیستم محدوده اولتراسونیک مبتنی بر CPLD (ComplexProgrammableLogicDevice). برای درک طراحی کاربردی مرتبط با سنسورهای محدوده اولتراسونیک، ابتدا باید درک کنیم

اصل کار محدوده سنسور اولتراسونیک.

اصل کار محدوده سنسور اولتراسونیک

سنسورهای اولتراسونیک حسگرهایی هستند که سیگنال های اولتراسونیک را به سیگنال های انرژی دیگر (معمولا سیگنال های الکتریکی) تبدیل می کنند. اولتراسوند به یک موج ضربه مکانیکی اطلاق می شود که در یک محیط الاستیک با فرکانس بیشتر از 20 کیلوهرتز ایجاد می شود. دارای ویژگی های جهت دهی قوی، مصرف انرژی آهسته و فاصله انتشار نسبتا طولانی است، بنابراین اغلب برای اندازه گیری محدوده غیر تماسی استفاده می شود. زیرا موج اولتراسونیک توانایی زیادی در نفوذ به مایعات و جامدات دارد، به ویژه در جامداتی که در برابر نور خورشید کدر هستند. هنگامی که موج اولتراسونیک به ناخالصی یا رابط برخورد می کند، بازتاب قابل توجهی ایجاد می کند تا یک اکو ایجاد کند، و می تواند اثر داپلر را هنگام برخورد با یک جسم متحرک ایجاد کند. بنابراین سنسور محدوده اولتراسونیک سازگاری بهتری با محیط دارد. علاوه بر این، اندازه گیری اولتراسونیک می تواند سازش خوبی در زمان واقعی، دقت و قیمت باشد.

در حال حاضر روش های زیادی وجود دارد سنسور مبدل اولتراسونیک 200Khz : مانند روش تشخیص زمان رفت و برگشت، روش تشخیص فاز و روش تشخیص دامنه موج صوتی. اصل این است که حسگر اولتراسونیک فرکانس خاصی از امواج اولتراسونیک را منتشر می کند که توسط محیط هوا منتشر می شود و پس از رسیدن به هدف یا مانع اندازه گیری به عقب بازتاب می کند. پس از بازتاب، سنسور گیرنده اولتراسونیک پالس را دریافت می کند. زمان تجربه شده زمان رفت و برگشت است. زمان رفت و برگشت مربوط به انتشار امواج اولتراسونیک است. مسافت سفر مرتبط است. زمان انتقال را برای بدست آوردن فاصله آزمایش کنید، به عنوان مثال:

با فرض اینکه s فاصله بین جسم اندازه گیری شده و مسافت یاب باشد، زمان اندازه گیری t/s است و سرعت انتشار اولتراسونیک با v/m·s-1 بیان می شود، در این صورت رابطه (1) s=vt/2 (1) در مورد الزامات دقت بالا، باید تأثیر دما بر سرعت انتشار اولتراسونیک، سرعت انتشار و فرمول فراصوت صحیح را در نظر گرفت. (2) برای کاهش خطا.

v=331.4+0.607T (2) در فرمول، T دمای واقعی بر حسب ℃ و v سرعت انتشار موج اولتراسونیک در محیط بر حسب m/s است.