Kaedah pengesanan transduser ultrasonik

Penderia transduser ultrasonik menggunakan bahan gelombang bunyi untuk menjalankan pengesanan tanpa sentuhan dan tidak merosakkan objek yang dikesan. Penderia ultrasonik boleh mengesan semua plat lutsinar atau berwarna, blok bahan logam atau bukan logam, bahan kimia pepejal, cecair dan serbuk. Ciri pengesanannya hampir kebal terhadap semua piawaian alam sekitar semula jadi, termasuk persekitaran semula jadi yang berdebu dan hari hujan.

Kaedah pengesanan

Penderia ultrasonik adalah kunci untuk menggunakan kaedah pengesanan rasuk berganda segera. Objek yang akan dikesan terletak di hadapan sensor sebahagiannya menghantar gelombang bunyi kembali ke penerima isyarat sensor, supaya sensor mengesan objek.

Pada peringkat ini, terdapat juga beberapa penderia transduser julat ultrasonik yang menggunakan kaedah pengesanan rasuk melalui. Satu set penderia ultrasonik melalui rasuk termasuk pemancar isyarat dan penerima isyarat, yang sentiasa 'menjawab' antara satu sama lain. Objek yang dikesan terletak di antara penerima isyarat dan pemancar isyarat boleh menghalang penerima isyarat daripada menerima dan menghantar gelombang bunyi, dan sensor akan menyebabkan isyarat data suis kuasa.

Julat pengesanan dan sudut penghantaran gelombang bunyi

 

Julat pengesanan penderia transduser ultrasonik terletak pada panjang gelombang dan kekerapan penggunaannya. Semakin panjang panjang gelombang cahaya, semakin kecil frekuensi, dan semakin besar jarak pengesanan. Sebagai contoh, julat pengesanan transduser ultrasonik padat dengan panjang gelombang cahaya tahap mm ialah 300~500mm. Julat pengesanan sensor ultrasonik dengan panjang gelombang cahaya melebihi milimeter mencapai 2m. Sesetengah penderia ultrasonik mempunyai sudut penghantaran gelombang bunyi 6º yang sempit, jadi ia lebih sesuai untuk pengesanan tepat objek yang agak kecil. Penderia ultrasonik lain dengan sudut penghantaran gelombang bunyi 12º hingga 15º boleh mengesan objek dengan sudut kecondongan yang besar. Di samping itu, orang ramai juga mempunyai sensor ultrasonik jenis kamera luaran, dan litar elektronik relatif terletak di perumahan sensor asas. Struktur jenis ini lebih sesuai untuk mengesan dan memasang tempat dengan ruang dalaman yang terhad.

Pelarasan sensor ultrasonik 

Pada asasnya semua penderia tahap ultrasonik boleh melaraskan titik dekat dan titik jauh atau julat pengesanan output suis kuasa. Blok di luar julat tetapan boleh dikesan, tetapi bukan mudah untuk menukar keadaan output. Sesetengah transduser ultrasonik mempunyai parameter utama yang berbeza untuk pelarasan, seperti kelajuan tindak balas sensor, ciri-ciri kerosakan gema radar, dan pelarasan arah kerja apabila sensor ultrasonik disambungkan ke peralatan pam.

Kebolehulangan

Faktor seperti panjang gelombang cahaya akan membahayakan ketepatan sensor ultrasonik. Faktor pengaruh yang paling kritikal ialah kelajuan gelombang bunyi berubah mengikut suhu. Oleh itu, banyak sensor ultrasonik mempunyai ciri-ciri pampasan suhu. Ciri ini membolehkan sensor ultrasonik input dan output analog memperoleh kebolehulangan sehingga 0.6 mm dalam julat suhu yang luas.

fungsi keluaran

Penderia ultrasonik semua produk siri selalunya mempunyai produk jenis output suis. Sesetengah produk juga mempunyai output suis 2 hala (seperti operasi tolok aras minimum dan lebih besar). Kebanyakan siri produk boleh menghasilkan produk dengan arus input analog atau keluaran voltan kerja analog analog.

penindasan bunyi

Bunyi hentaman bahan logam, bunyi gemuruh dan bunyi lain tidak mudah membahayakan penetapan parameter utama sensor ultrasonik. Ini disebabkan terutamanya oleh pemilihan julat frekuensi dan litar kuasa penindasan hingar yang dipatenkan.

kesan yang sama

Kesan serentak transduser ultrasonik boleh menghalang pengaruh. Mereka mengekalkan fungsi penyegerakan berdasarkan sambungan ringkas talian penyegerakan berasingan. Mereka juga menghantar satu denyutan gelombang bunyi, berfungsi seperti penderia yang berasingan, dan mempunyai sudut pandangan pengesanan yang dilanjutkan.

Kerja penggantian sensor (berbilang saluran)

Penderia ultrasonik dengan kerja dalam kaedah penggantian adalah bebas dan diedarkan antara satu sama lain, dan tidak mudah untuk mempengaruhi satu sama lain. Lebih banyak penderia yang berfungsi dalam kaedah penggantian, semakin rendah frekuensi pensuisan kuasa tindak balas.

Standard Ujian

Penderia ultrasonik sangat sesuai untuk bekerja dalam bahan 'gas'. Penderia jenis ini juga boleh berfungsi dalam bahan wap lain, tetapi pelarasan sensitiviti mesti dilakukan.

titik buta

Penderia ultrasonik dwi-rasuk segera tidak dapat mengesan bahagian blok yang terletak di hujung hadapan transduser ultrasonik ultrasonik dengan pasti. Oleh itu, kawasan antara transduser ultrasonik dan titik permulaan julat pengesanan dipanggil titik buta. Sensor mesti kekal tidak terhalang di kawasan ini.

Suhu gas dan kelembapan persekitaran

Suhu gas dan kelembapan persekitaran akan membahayakan masa perjalanan gelombang bunyi. Untuk setiap kenaikan 20ºC dalam suhu gas, selang pengesanan meningkat sehingga 3.5%. Di bawah piawaian gas yang agak kering, peningkatan kelembapan persekitaran akan menyebabkan kelajuan bunyi meningkat sehingga 2% transduser meter aliran gas ultrasonik  .

Tekanan kerja gas

Perubahan udara ±5% dalam keadaan asas (pilih sistem koordinat alat mesin tetap) akan menyebabkan julat pengesanan berubah ±0.6%. Dalam kebanyakan kes, tiada masalah dengan penggunaan sensor di bawah tekanan kerja 5Bar.

taufan

Peralihan siklon boleh membahayakan kelajuan bunyi. Sedikit yang diketahui bahawa bahaya yang disebabkan oleh halaju siklon sehingga 8m/s adalah tidak ketara. Di bawah piawaian yang menyebabkan pusaran gas, seperti bahan logam panas, adalah disyorkan bahawa tidak perlu menggunakan sensor ultrasonik untuk pengesanan, kerana sangat sukar untuk mengukur gema gelombang bunyi dengan ubah bentuk luar bingkai.

objek ujian standard

•Pilih pemantul bunyi segi empat sama untuk menentukur selang sn antara suis kuasa terkadar.

•Ketebalan 2mm

•Jenis menegak: Menegak ke garis tengah pancaran bunyi.

  tahap kalis air

•Selongsong adalah tahan kepada zarah pepejal dan kelembapan.

•IP65: Anti-kotoran sepenuhnya; pencerobohan lajur anti-lembap.

•IP67: Anti-kotoran menyeluruh; di bawah kawalan suhu, ia boleh menembusi ke bahagian paling dalam air 10m dan meletakkan selama 30 minit, yang boleh menjadi agak selamat.

•IP69K: Mematuhi DIN40050-9 mengikut EN60529

Tindakan pam

Yang boleh melaksanakan kawalan dwi-kedudukan, seperti tahap cecair meter sistem kawalan automatik pam suntikan fungsi mengepam. Apabila objek yang diukur menghalang sensor daripada mencapai titik jauh julat pengesanan, postur adalah output. Apabila objek yang diukur menghampiri penderia dan mencapai titik dekat yang ditetapkan dalam julat pengesanan, postur terbalik adalah output. lebih lanjut mengenai teks sumber ini Teks sumber diperlukan untuk maklumat terjemahan tambahan.