Penyelesaian Fleksibel Transduser Ultrasonik

                         Penyelesaian Fleksibel Transduser Ultrasonik 

Kemajuan teknologi membuat transduser ultrasonik piezoelektrik sangat tahan lama dan mempunyai keupayaan penderiaan yang sangat baik. Teknologi baharu ini menjadikan penderia ultrasonik lebih mudah, lebih fleksibel dan lebih menjimatkan kos. Ciri yang baru dipertingkatkan ini membuka bidang aplikasi baharu melangkaui aplikasi transduser ultrasonik tradisional. Transduser ultrasonik menawarkan pereka mesin ultrasonik penyelesaian kreatif baharu yang ditemui dalam bidang perindustrian. Beberapa tahun yang lalu, dalam bidang teknologi sensor, transduser ultrasonik sentiasa menjadi pilihan sandaran. Pereka bentuk hanya memilih teknologi ultrasonik apabila teknologi penderiaan lain gagal berfungsi. Secara amnya, ia berlaku dalam pengesanan objek lutsinar, penderiaan jarak jauh atau setempat Teknik ini hanya digunakan apabila warna sasaran berubah. 

Aplikasi teknologi baharu membolehkan penderia ultrasonik hari ini untuk menahan ujian persekitaran yang keras:

Transduser ultrasonik dengan darjah perlindungan IP67 dan IP69K boleh digunakan dalam persekitaran basah, seperti mesin basuh botol. Litar pampasan suhu terbina dalam, dalam keadaan operasi biasa atau berubah, apabila terdapat perubahan suhu yang ketara, litar pampasan suhu akan diperbetulkan. Permukaan transduser ultrasonik untuk pengukuran jarak mempunyai salutan khas untuk menahan hakisan bahan kimia berbahaya. Litar penapis lanjutan boleh melindungi sensor ultrasonik daripada gangguan medan. Kepala sensor baharu mempunyai keupayaan perlindungan diri yang lebih kuat, boleh menahan kerosakan material dan menyesuaikan diri dengan persekitaran yang kotor.

Satu ciri yang ketara bagi generasi baharu transduser ultrasonik bawah air adalah kemudahan penggunaan, yang termasuk tetapan butang, pengaturcaraan suis DIP dan pilihan berbilang program. Butang suis dibenamkan dalam peranti sensor ultrasonik, yang menjadikannya sangat mudah untuk melaraskan jarak memasang sensor ultrasonik. Ia sangat mudah untuk meletakkan sasaran di hadapan sensor ultrasonik dan tekan butang. Sensor ultrasonik ini secara automatik boleh memahami saiz tingkap dan jaraknya. Pemasangan mudah bermakna penderia yang sama boleh digunakan dalam pelbagai aplikasi yang berbeza. Cara suis diprogramkan bermakna penderia ultrasonik boleh disesuaikan untuk aplikasi tertentu. Ciri diperibadikan ini termasuk masa tindak balas, jenis output, pilihan digital dan analog, dan tetapan khas untuk kawalan tahap/tahap. 

Penderia ultrasonik piezoelektrik biasanya mengandungi pelbagai jenis output dalam satu sensor. Model dengan dua output suis boleh menggunakan satu penderia untuk mengesan dua objek pada jarak yang berbeza pada masa yang sama, manakala penderia dengan output suis dan output analog pada masa yang sama Ia boleh digunakan untuk pengukuran dan mempunyai output penggera.

Ciri-ciri ini menjadikan penderia ultrasonik lebih fleksibel dan selektif daripada penderia teknologi lain. Prinsip asas penggunaan transduser ultrasonik ialah sensor ultrasonik menggunakan getaran seramik getaran tekanan pada kepala sensor untuk menghasilkan gelombang bunyi frekuensi tinggi yang tidak dapat didengari oleh telinga manusia untuk penderiaan. Jika gelombang bunyi mengenai objek, sensor ultrasonik boleh menerima isyarat kembali. ombak. The sensor ultrasonik boleh menentukan jarak objek melalui panjang gelombang gelombang bunyi dan perbezaan masa antara gelombang bunyi yang dipancarkan dan gelombang bunyi pulangan yang diterima. Biasanya, penderia ultrasonik boleh mempunyai dua tetapan jarak dekat dan jarak jauh melalui tetapan butang, tanpa mengira objek Dalam sempadan jenis itu, penderia ultrasonik boleh mengesannya. Sebagai contoh: sensor ultrasonik boleh dipasang pada kolam yang dipenuhi cecair, atau pada kotak yang diisi dengan bola kecil, dan menghantar gelombang bunyi ke bekas, dan menentukan sama ada bekas itu penuh, kosong atau separa penuh.

Penderia ultrasonik juga menggunakan model pemancar dan penerima bebas. Apabila ia mengesan objek yang bergerak perlahan, atau apabila tindak balas pantas diperlukan atau digunakan dalam persekitaran lembap, penderia ultrasonik anti-menembak atau berasingan ini sangat berguna. Penderia ultrasonik digunakan apabila mengesan objek lutsinar, cecair, permukaan bahan licin, kasar dan berkilat, lut sinar dan objek tidak sekata. Situasi di mana penderia ultrasonik tidak sesuai ialah: di luar rumah, persekitaran yang sangat panas, dalam bekas bertekanan, dan ia juga tidak dapat mengesan objek dengan buih.

Perkara utama untuk pemilihan sensor ultrasonik:

Saiz objek yang dikesan akan menjejaskan julat berkesan maksimum sensor kedalaman ultrasonik bawah air . Penderia mesti mengesan tahap gelombang bunyi tertentu untuk teruja untuk mengeluarkan isyarat. Objek yang lebih besar boleh memantulkan sebahagian besar gelombang bunyi kepada penderia, jadi Penderia boleh merasakan objek ini pada tahap maksimum, dan objek kecil hanya boleh memantulkan beberapa gelombang bunyi, yang mengurangkan julat penderiaan dengan ketara. Objek yang akan diukur: Objek yang boleh dikesan oleh penderia ultrasonik hendaklah objek yang besar, rata, berketumpatan tinggi, diletakkan secara menegak menghadap permukaan penderiaan penderia. Yang paling sukar untuk dikesan ialah yang mempunyai kawasan yang sangat kecil, atau diperbuat daripada bahan penyerap bunyi, seperti buih, atau mempunyai sudut menghadap penderia. Sesetengah objek yang sukar dikesan boleh diajar ke permukaan latar belakang objek terlebih dahulu, dan kemudian bertindak balas terhadap objek yang diletakkan di antara penderia dan latar belakang.

Apabila digunakan untuk pengukuran cecair, permukaan cecair perlu menghadap sensor ultrasonik secara menegak. Jika permukaan cecair sangat tidak rata, masa tindak balas penderia harus dilaraskan lebih lama. Ia akan purata perubahan ini dan boleh membandingkan bacaan tetap. 

Menggunakan penderia ultrasonik dalam mod retrosonik memungkinkan untuk mengesan objek yang tidak teratur. Dalam mod retrosonik, penderia ultrasonik mula-mula boleh mengesan latar belakang rata, seperti dinding. Apabila mana-mana objek melepasi antara sensor dan dinding, ia akan disekat. Gelombang bunyi, penderia merasakan gangguan dan mengenali kehadiran objek.

Getaran: Sama ada ia adalah getaran penderia itu sendiri atau jentera sekeliling, ia akan menjejaskan ketepatan pengukuran jarak. Pada masa ini, beberapa langkah menyerap kejutan boleh dipertimbangkan, sebagai contoh: gunakan peralatan anti-seismik getah untuk membuat tapak bagi sensor, yang boleh mengurangkan getaran. Boleh menghapuskan atau meminimumkan getaran.

Pengecilan: Apabila suhu persekitaran berubah dengan perlahan, sensor ultrasonik dengan pampasan suhu boleh membuat pelarasan, tetapi jika suhu berubah terlalu cepat, sensor ultrasonik tidak akan dapat membuat pelarasan.

Salah pertimbangan: Gelombang bunyi mungkin dipantulkan oleh beberapa objek berdekatan, seperti rel panduan atau lekapan tetap. Untuk memastikan kebolehpercayaan pengesanan, pengaruh objek sekeliling pada pantulan gelombang bunyi mesti dikurangkan atau dihapuskan. Untuk mengelakkan pengesanan palsu terhadap objek sekeliling dan banyak lagi sensor tahap ultrasonik .Terdapat penunjuk LED untuk membimbing pengendali memasang, untuk memastikan bahawa sensor dipasang dengan betul, mengurangkan risiko ralat.

Contoh aplikasi biasa penderia ultrasonik

Penderia ultrasonik pernah dianggap terlalu sukar atau terlalu mahal untuk dikendalikan, tetapi dengan pengurangan kos dan kemudahan penggunaan, semakin ramai pereka mekanikal telah memasukkan penderia ultrasonik ke dalam reka bentuk mesin. Kawasan industri aplikasi untuk sensor ultrasonik termasuk mengesan keadaan pengisian, mengesan objek dan bahan reflektif, mengawal pengembangan gelung dan mengukur jarak.