Anvendelse av ultralydsvingere innen industriell automasjon

Anvendelse av ultralydsensorer innen industriell automasjon

Teknologisk fremskritt gjør dagens ultralydsensorer svært holdbare og har utmerkede sanseevner. Disse nye teknologiene gjør ultralydnivåtransduser enklere, mer fleksibel og mer kostnadseffektiv. Disse nylig forbedrede funksjonene åpner for et nytt bruksområde utover tradisjonelle ultralydsensorapplikasjoner. Ultralydsensorer tilbyr i dag maskindesignere en ny, kreativ løsning som finnes i industrielle felt. For noen år siden, innen sensorteknologi, har ultralydsensorer alltid vært reservevalget. Designere velger kun ultralydteknologi når andre sensorteknologier ikke fungerer. Vanligvis forekommer det ved gjenkjenning av gjennomsiktige objekter, langdistanseregistrering eller lokal. Denne teknikken brukes bare når målfargen endres. de

Anvendelsen av ny teknologi gjør det mulig for dagens ultralydsensorer å tåle testen i tøffe miljøer:

  Ultralydsensorer med IP67 og IP69K beskyttelsesnivåer kan brukes i våte miljøer, som flaskevaskemaskiner.

 Innebygd temperaturkompensasjonskrets, under normale eller skiftende driftsforhold, når det er en åpenbar temperaturendring, vil temperaturkompensasjonskretsen brukes til korreksjon.

Overflaten til Teflon-modellen ultrasonisk piezo-transduser har et spesielt belegg som kan brukes til å motstå erosjon av skadelige kjemikalier.

Den avanserte filterkretsen kan skjerme ultralydsensoren fra feltinterferens.

Det nye sensorsensorhodet har en sterkere selvbeskyttelsesevne, kan motstå materielle skader og tilpasse seg et skittent miljø.

 

Brukervennlighet:

Et bemerkelsesverdig trekk ved den nye generasjonen av ultralydsensorer er brukervennligheten, som inkluderer knappeinnstillinger, DIP-bryterprogrammering og et utvalg av flere programmer.

Bryterknappen er innebygd i sensorenheten, noe som gjør det veldig enkelt å justere avstanden til den installerte sensoren. Det er en veldig enkel sak å sette målet foran sensoren og trykke på knappen. Denne sensoren kan automatisk forstå størrelsen på vinduet og avstanden til avstanden. Enkel installasjon betyr at samme sensor kan brukes i mange forskjellige applikasjoner.

Måten bryterne er programmert på betyr at en enkel piezoelektrisk ultralydsensor kan tilpasses for en spesifikk applikasjon. Disse personaliserte funksjonene inkluderer responstid, utgangstype, digitale og analoge alternativer og spesielle innstillinger for nivå-/nivåkontroll. 

Ultralydsensorer inneholder vanligvis flere utgangstyper i en enkelt sensor. Modeller med to bryterutganger kan bruke én sensor til å registrere to objekter på forskjellige avstander samtidig, mens sensorer med en bryterutgang og en analog utgang samtidig. Den kan brukes til måling og har alarmutgang.

Disse egenskapene gjør ultralydsensorer mer fleksible og selektive enn andre teknologisensorer.

  Grunnleggende prinsipper for bruk av ultralydsensorer

Ultralydsensorer moudle bruker vibrasjonen fra den trykkvibrerende keramikken på hodet til sensoren for å generere høyfrekvente lydbølger som ikke er hørbare for det menneskelige øret for sansing. Hvis lydbølgene treffer et objekt, kan sensoren motta returbølgen. Sensoren kan bestemme avstanden til objektet gjennom lydbølgens bølgelengde og tidsforskjellen mellom den utsendte lydbølgen og den mottatte returlydbølgen. Typisk kan en sensor ha to innstillinger på nær avstand og lang avstand gjennom innstillingen av knappen, uavhengig av objektet I den typen grense kan sensoren oppdage. For eksempel: en ultralydsensor kan installeres på et basseng fylt med væske, eller på en boks fylt med små kuler, og sende ut lydbølger til beholderen, og avgjøre om beholderen er full, tom eller delvis full.

Ultralydsensorer bruker også uavhengige sender- og mottakermodeller. Når du oppdager saktegående objekter, eller når rask respons kreves eller brukes i et fuktig miljø, er denne typen anti-skyting eller separat ultralydsensor svært nyttig. Vær anvendelig. Ultralydsensorer brukes til å oppdage gjennomsiktige gjenstander, væsker, glatte, ru og skinnende, gjennomskinnelige materialoverflater og uregelmessige gjenstander. Situasjonene der ultralydsensoren ikke er egnet er: utendørs, ekstremt varmt miljø, i en trykkbeholder, og kan heller ikke oppdage gjenstander med skum.

 

Hovedpunkter for valg av ultralydsensor:

Rekkevidde og størrelse: Størrelsen på det oppdagede objektet vil påvirke den maksimale effektive rekkevidden til ultralydsensoren. Sensoren må detektere et visst nivå av lydbølger for å bli begeistret for utgangssignaler. Et større objekt kan reflektere det meste av lydbølgene til sensoren, så sensoren Objektet kan sanses innenfor sitt maksimale område, og et lite objekt kan bare reflektere en liten mengde lydbølger, noe som åpenbart reduserer sanserekkevidden.

Objekt som skal måles: Objektet som kan oppdages av ultralydavstandssensoren skal være et stort, flatt objekt med høy tetthet, plassert vertikalt vendt mot sensoroverflaten. De vanskeligste å oppdage er de som har svært små områder, eller er laget av lydabsorberende materialer, som skum, eller har hjørner som vender mot sensoren. Noen objekter som er vanskelige å oppdage, kan læres til bakgrunnsoverflaten til objektet først, og deretter reagere på objektet plassert mellom sensoren og bakgrunnen.

Når den brukes til væskemåling, må overflaten av væsken vende vertikalt mot ultralydsensoren. Hvis overflaten på væsken er svært ujevn, bør responstiden til sensoren justeres lenger. Den vil snitte disse endringene og kan sammenligne den faste avlesningen. Plukke.

Bruk av ultralydsensoren i retrosonisk modus gjør det mulig å oppdage uregelmessige gjenstander. I retrosonisk modus kan ultralydsensoren først oppdage en flat bakgrunn, for eksempel en vegg. Når en gjenstand passerer mellom sensoren og veggen, vil den blokkere lydbølgene, sensoren registrerer avbruddet og gjenkjenner tilstedeværelsen av en gjenstand.

Vibrasjon: Enten det er vibrasjonen til selve sensoren eller det omkringliggende maskineriet, vil det påvirke nøyaktigheten til avstandsmålingen. På dette tidspunktet kan noen støtdempende tiltak vurderes, for eksempel: bruk gummi antiseismisk utstyr for å lage en base for sensoren, som kan redusere vibrasjoner. Kan eliminere eller minimere vibrasjoner.

Dempning: Når omgivelsestemperaturen endres sakte, kan ultralydsensoren med temperaturkompensasjon gjøre justeringer, men hvis temperaturen endres for raskt, vil ikke sensoren kunne gjøre justeringer.

Feilvurdering: Lydbølger kan reflekteres av noen objekter i nærheten, for eksempel styreskinner eller faste inventar. For å sikre påliteligheten til deteksjonen, må påvirkningen av omgivende objekter på lydbølgerefleksjon reduseres eller elimineres. For å unngå falsk deteksjon av omgivende objekter, mange ultralydsensorer Det er en LED-indikator for å veilede operatøren til å installere, for å sikre at sensoren er riktig installert, noe som reduserer risikoen for feil.

Typiske brukseksempler på ultralydsensorer

Ultralydsensorer ble en gang ansett som for vanskelige eller for dyre å betjene, men med reduksjonen i kostnader og brukervennlighet har flere og flere mekaniske designere inkorporert ultralydsensorer i design av maskiner. Industrielle anvendelser av ultralydsensorer inkluderer å oppdage fyllingsforhold, oppdage reflekterende gjenstander og stoffer, kontrollere utvidelsen av ringtau og måle avstander. Følgende er noen brukseksempler:

 

I tappeverkstedet, inspiserer flaskene

I vannbehandling eller fabrikkproduksjonsverksted, registrer væskenivået og kontroller beholderfylling

I væskenivåkontrollen kan ultralydsensoren integrert med funksjonslogikken for pumpe inn og ut pumpe kontrollere væskenivået

Oppdag om bokslokket er skjevt eller det ikke er lokk på pakkeverkstedet

Den industrielle anvendelsen av ultralydsensorer er i rask utvikling. Denne en gang svært dyre og lavpresisjonsteknologien har blitt enkel å bruke, høypresisjon og lavpris. Ultralydsensorer har blitt en rutinemessig enhet i prosesskontroll for å forbedre produktkvaliteten, for å oppdage defekte produkter, for å bekrefte tilstedeværelse eller fravær og andre felt. Sensoren forbedrer også produktiviteten ved å redusere skrot og unngå nedetid på grunn av skadede deler. I fremtiden vil utviklingen av slike produkter på dette tekniske feltet fortsette denne trenden. Dette er en utfordring, men det har vært enighet i bransjen om at ultralydsensorer finnes i alle produksjonsområder, inkludert kvalitetskontroll, prosess Både kontroll og deteksjon har stort utviklingspotensial.