Тэг: ультразвуковые датчики

Для обнаружения и измерения расстояния до различных объектов и сред применяются несколько видов датчиков: индуктивные, емкостные, оптические и ультразвуковые.  

Каждый вид имеет свои возможности и ограничения, как правило, наиболее широкий круг задач может быть охвачен оптическими датчиками. 

Однако есть ряд задач, с которыми оптические датчики не справляются, это:

- обнаружение объектов из прозрачных материалов,

- обнаружение особо мелких предметов,

- обнаружение двойных листов,

- обнаружение объектов в условиях присутствия в воздухе пыли, которая оседает на оборудование и на объекты обнаружения, а также грязи и задымленности. 

Ультразвуковые датчики служат в качестве датчиков приближения для обнаружения в зоне контроля различных объектов и сред, в том числе жидких и сыпучих, а также для точного измерения расстояния до предметов и поверхностей. 

В отличии от оптического, индуктивного или емкостного способов обнаружения, благодаря ультразвуку возможно измерить расстояние и осуществить обнаружение объекта любого размера и цвета, в том числе сделанного из прозрачного или бликующего материала.

На точность показаний ультразвуковых датчиков не влияют наличие тумана, грязи, пыли, яркого освещения/бликов. Этот тип датчиков также обнаруживает яркие и прозрачные объекты. 

Волны ультразвука «пронизывают» пространство, и, встречаясь с объектами плотнее воздуха, отражаются от них и попадают в приемное устройство датчика, который преобразует отраженное эхо в выходной сигнал: аналоговый, пропорциональный измеряемому расстоянию до поверхности предмета или жидкой/сыпучей среды, или же дискретный, оповещающий об обнаружении любого объекта как внутри, так и снаружи заданного участка. 

Бесконтактный способ измерения позволяет работать в том числе с вязкими и агрессивными средами, такими, как нефтепродукты, кислотные и щелочные растворы. 

Высокие температуры могут влиять на дальность обнаружения уровня, это происходит из-за того, что чем выше температура окружающей среды, тем быстрее затухает УЗ-излучение датчика.

Поэтому у надежных производителей в конструкции датчиков обязательно предусмотрена температурная компенсация, с помощью запрограммированного микропроцессора датчик самостоятельно делает корректировку результатов измерения в зависимости от изменения температуры в месте измерений. 

Отечественный производитель АО НПК ТЕКО предлагает различные ультразвуковые датчики, среди них особенно выделяются датчики новой серии USS EC813B с дистанцией обнаружения до 6000 мм.

Особенности датчиков этой серии:

- корпус с резьбой М30;

- увеличенный диапазон обнаружения/измерения (до 6000 мм);

- расстояние обнаружения настраивается с помощью обучающей линии;

- температурная компенсация.

Это надежные и высокоточные микропроцессорные устройства, которые помогут вам решить самые сложные задачи. 

Датчик ультразвуковой USSA EC813B5-54-R6000-LZS5

Датчик ультразвуковой USS EC813B5-57-R6000-LZS5 

Датчик ультразвуковой USS EC813B5-53U-R6000-LZS5 

Ультразвуковые датчики серии USS EC813B могут применяться для решения задач обнаружения и измерения расстояний в следующих сферах производства и складского хозяйства: 

- Измерение габаритных размеров коробок;  

- Измерение уровня жидкости в емкостях небольшого размера, например в топливных баках;  

- Обнаружение наличия или обрыва троса, проволоки, шнура;  

- Обнаружение и подсчет прозрачной тары из стекла или пластика, а также этикеток, в том числе прозрачных;  

- Измерение уровня жидкого или сыпучего продукта в бункерах большого размера  

- Обнаружение и подсчет транспортных средств, контроль въезда-выезда  

- обнаружение крупногабаритных объектов на больших расстояниях;  

- определение и измерение провисания петли;  

- Обнаружение и подсчет проходящих определенную точку ковшей элеватора-нории;  

- Измерение расстояния до поверхности предмета либо поверхности сред;  

- Обнаружение деталей на подвесном конвейере;  

- Измерение диаметра рулонной продукции. 

Для каждой задачи и ситуации подбирается наиболее подходящий датчик, мы рекомендуем для обнаружения прозрачных материалов в условиях пыли, грязи и дыма выбрать ультразвуковые датчики ТЕКО.

Ультразвуковые датчики используются для многих задач, особенно для дальнего обнаружения и измерения расстояния до объектов, независимо от их цвета, прозрачности и электропроводности.

В отличие от оптических датчиков, которые также применяются для обнаружения предметов, ультразвуковые датчики могут обнаруживать мелкие предметы, прозрачные предметы и показывают отличные результаты даже при наличии грязи, пыли и задымленности.

Принцип работы ультразвуковых датчиков заключается в излучении звуковых импульсов высокой частоты, которые передаются вовне через пьезоэлектрический преобразователь, отражаются от контролируемого объекта и возвращаются обратно в виде эха.

Преобразователь в данном случае является излучателем (в режиме генерации сигнала) и приемником (в режиме приема сигнала). Датчик принимает сигнал, и рассчитывает расстояние до объекта, исходя из временного интервала между излучением сигнала и получением его отраженного эха. Этот метод определения расстояния называется время полета импульса, заложен в программу датчика и позволяет вычислить расстояние до объекта, основываясь на значении скорости распространения звука в воздухе.

По результатам вычисления датчик преобразует полученные звуковые колебания в электрический сигнал:

• Аналоговый, пропорциональный расстоянию до поверхности объекта,
• Дискретный, сигнализирующий об обнаружении объекта.

Отечественный производитель ТЕКО предлагает ультразвуковые датчики с функцией настройки параметров и режимов работы с помощью программной опции «Teach-In» (обучение).

Управление этой опцией осуществляется через кнопку на корпусе или посредством специального контакта в разъеме датчика, в зависимости от модели датчика. Обучение дает возможность выбрать тип выходного сигнала, задать нужный диапазон сканирования и режим обнаружения.

Режимы работы ультразвуковых датчиков:

• Обнаружение с одним порогом: датчик работает как обычный датчик приближения — когда объект приближается к датчику на заданное, или меньше заданного расстояние, происходит срабатывание. Этот режим применяется для обнаружения или подсчета предметов.
  
• Обнаружение с двумя порогами или режим окна: когда объект попадает в зону ограниченную заданными минимальным и максимальным значениями, датчик срабатывает. Этот режим используют для контроля габаритов предмета, например, при сортировке или контроле положения объектов.
  

Следует помнить, что каждый ультразвуковой датчик имеет слепую зону 0...100...150...200...350мм, в зависимости от модели, поэтому нужно располагать датчик на расстоянии не ближе величины слепой зоны до объекта обнаружения.