Kuinka Ultraääni-asentoanturi toimii

   Ultraääni-asentoanturi ottaa käyttöön ultraäänikaiunmittauksen periaatteen. Se käyttää eri mittaustekniikkaa anturin välisen etäisyyden havaitsemiseen. Pienellä kulmalla ja pienellä sokealla alueella olevan ultraäänianturin etuna on tarkka mittaus, ei kosketusta, vedenpitävä, korroosionesto ja alhaiset kustannukset. Käytetään pääasiassa nestetason, materiaalitason, materiaalitason havaitsemiseen ja niin edelleen. Ultraäänipaikannusanturin perusperiaate näkyy kuvassa.

  Ultraäänisijaintianturin perusperiaate on, että järjestelmä lähettää ultraäänipulssin yksittäisestä lähettävästä anturista, joka siirtyy mittauskohteeseen ja palaa sitten vastaanottavaan anturiin heijastuksen jälkeen, se mittaa ultraäänipulssin tarvittavan ajan lähettämisestä vastaanottoon ja sitten väliaineessa olevan äänen nopeuden mukaan etäisyysanturin saaminen mitatusta kohteesta määrittääkseen sijainnin. Kun otetaan huomioon ympäristön lämpötilan vaikutus ultraäänen etenemisnopeuteen, etenemisnopeus
Virtausmittarin anturi korjataan lämpötilan kompensointimenetelmällä mittaustarkkuuden parantamiseksi. Kaava on:

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

  jossa: S on mitattu etäisyys; T on aikaero ultraäänipulssin lähettämisen ja sen kaiun vastaanottamisen välillä; t1 on ultraäänikaiun vastaanottoaika; t0 on ultraäänipulssin lähetysaika. MCU:n sieppaustoimintoa käyttämällä on kätevää mitata aika t1 ja aika t0. Kaavan mukaan mitattu etäisyys S saadaan ohjelmoimalla.

   Kuten kuvasta näkyy, se on ultraääni polttoainesäiliön anturin näyttöpiiri. Piiri koostuu ultraäänilähetyspiiristä ja vastaanottopiiristä. Ultraäänilähetinpiiri koostuu NE555-, R1-, W1-, C1- ja ultraäänilähettimestä UCM40T. Ultraäänivastaanottopiirianturi koostuu vastaanottopäästä UCM40R, kaskadivahvistimesta BG1 ja BG2 sekä tunnistuspiiristä, jotka on sovitettu lähetyspään kanssa. Kun nestetason anturi lähestyy vastaanottopäätä, volttimittarin taipumakulma kasvaa ja mitä lähempänä nestepinta on, sitä suurempi vastaava on taipumakulma. Siten 2MHz ultraäänianturi toteuttaa tunnistusnesteen bitinvaihtotoiminnon.

  Ultraääniantureilla on monia etuja muihin antureihin verrattuna. Kuten: ultraääniöljytason anturi on ilman mekaanisia voimansiirtoosia, se ei kosketa mittauskohdetta ja kosketuksetonta mittausta, se ei pelkää sähkömagneettisia häiriöitä, Ultraäänivirtausmittarin anturi ei pelkää voimakkaita syövyttäviä nesteitä, kuten happoa ja alkalia, joten suorituskyky on vakaa, luotettava, pitkä käyttöikä. Sen lyhyt vasteaika helpottaa reaaliaikaisten mittausten toteuttamista ilman hystereesiä. Nykyisissä ultraäänilähetysantureissa on kuitenkin joitain puutteita, kuten: heijastusongelmat, meluongelmat, poikkileikkausongelmat ja niin edelleen. Nämä ongelmat voidaan ratkaista käyttämällä useita ulkoisia ultraäänivirtausmittarin antureita, jotka on järjestetty kulmaan ja jotka koodaavat lähetetyt ultraääniaallot ja koodaavat kunkin anturin lähettämät ultraäänisignaalit.