En ultralydsensor er en sensor som konverterer ultralydbølgesignaler til andre energisignaler, vanligvis elektriske signaler. Ultralydbølger er mekaniske bølger med vibrasjonsfrekvenser høyere enn 20 kHz. De har egenskapene høy frekvens, kort bølgelengde, minimalt diffraksjonsfenomen og utmerket retningsvirkning, noe som gjør at de kan forplante seg som retningsbestemte stråler. Ultralydbølger har evnen til å trenge inn i væsker og faste stoffer, spesielt i ugjennomsiktige faste stoffer. Når ultralydbølger møter urenheter eller grenseflater, produserer de betydelige refleksjoner i form av ekkosignaler. I tillegg, når ultralydbølger møter bevegelige objekter, kan de generere Doppler-effekter.
I industrielle applikasjoner er ultralydsensorer kjent for sin høye pålitelighet og sterke allsidighet. Målemetodene til ultralydsensorer fungerer pålitelig under nesten alle forhold, og muliggjør presis objektdeteksjon eller materialnivåmåling med millimeternøyaktighet, selv for komplekse oppgaver.
Disse områdene inkluderer:
>Maskinteknikk/Maskinverktøy
>Mat og drikke
>Snekkerarbeid og møbler
>Byggematerialer
>Jordbruk
>Arkitektur
>Trulnings- og papirindustrien
>Logistikkbransjen
>Nivåmåling
Sammenlignet med induktive sensorer og kapasitive nærhetssensorer har ultralydsensorer et lengre deteksjonsområde. Sammenlignet med fotoelektriske sensorer kan ultralydsensorer brukes i tøffere miljøer, og påvirkes ikke av fargen på målobjektene, støv eller vanntåke i luften. Ultralydsensorer er egnet for å oppdage objekter i forskjellige tilstander, for eksempel væsker, gjennomsiktige materialer, reflekterende materialer og partikler, etc. Gjennomsiktige materialer som glassflasker, glassplater, gjennomsiktig PP/PE/PET-film og andre materialer. Reflekterende materialer som gullfolie, sølv og andre materialer, for deteksjon, kan ultralydsensorer vise utmerkede og stabile deteksjonsegenskaper for disse objektene. Ultralydsensorer kan også brukes til å oppdage mat, automatisk kontroll av materialnivå; I tillegg er automatisk kontroll av kull, treflis, sement og andre pulvernivåer også veldig egnet.
Produktegenskaper
> NPN- eller PNP-bryterutgang
> Analog spenningsutgang 0–5/10 V eller analog strømutgang 4–20 mA
> Digital TTL-utgang
> Utgangen kan endres gjennom oppgradering av serieporten
> Innstilling av deteksjonsavstand via innlæringslinjer
> Temperaturkompensasjon
> Analog spenningsutgang 0–5/10 V eller analog strømutgang 4–20 mA
> Digital TTL-utgang
> Utgangen kan endres gjennom oppgradering av serieporten
> Innstilling av deteksjonsavstand via innlæringslinjer
> Temperaturkompensasjon
Ultralydsensor av diffus refleksjonstype
Bruksområdet for ultralydsensorer med diffus refleksjon er svært omfattende. Én ultralydsensor brukes både som sender og mottaker. Når ultralydsensoren sender ut en stråle av ultralydbølger, sender den ut lydbølgene gjennom senderen i sensoren. Disse lydbølgene forplanter seg med en bestemt frekvens og bølgelengde. Når de møter en hindring, reflekteres lydbølgene og returneres til sensoren. På dette tidspunktet mottar sensorens mottaker de reflekterte lydbølgene og konverterer dem til elektriske signaler.
Diffusrefleksjonssensoren måler tiden det tar for lydbølgene å bevege seg fra senderen til mottakeren, og beregner avstanden mellom objektet og sensoren basert på lydens forplantningshastighet i luften. Ved å bruke den målte avstanden kan vi bestemme informasjon som objektets posisjon, størrelse og form.
Diffusrefleksjonssensoren måler tiden det tar for lydbølgene å bevege seg fra senderen til mottakeren, og beregner avstanden mellom objektet og sensoren basert på lydens forplantningshastighet i luften. Ved å bruke den målte avstanden kan vi bestemme informasjon som objektets posisjon, størrelse og form.
Dobbeltarks ultralydsensor
Ultralydsensoren for dobbeltark bruker prinsippet om en gjennomsiktig strålesensor. Ultralydsensoren, som opprinnelig ble designet for trykkeribransjen, brukes til å oppdage tykkelsen på papir eller ark, og kan brukes i andre applikasjoner der det er nødvendig å automatisk skille mellom enkle og doble ark for å beskytte utstyr og unngå svinn. De er plassert i et kompakt hus med et stort deteksjonsområde. I motsetning til modeller med diffus refleksjon og reflektormodeller, bytter ikke disse ultralydsensorene for dobbeltark kontinuerlig mellom sende- og mottaksmodus, og de venter heller ikke på at ekkosignalet skal ankomme. Som et resultat er responstiden mye raskere, noe som resulterer i en veldig høy koblingsfrekvens.
Med den økende grad av industriell automatisering har Shanghai Lanbao lansert en ny type ultralydsensor som kan brukes i de fleste industrielle scenarier. Disse sensorene påvirkes ikke av farge, glans og gjennomsiktighet. De kan oppnå objektdeteksjon med millimeternøyaktighet på korte avstander, samt objektdeteksjon på ultralange avstander. De er tilgjengelige med gjengehylser for installasjon i M12, M18 og M30, med oppløsninger på henholdsvis 0,17 mm, 0,5 mm og 1 mm. Utgangsmodusene inkluderer analog, bryter- (NPN/PNP) og kommunikasjonsgrensesnittutgang.
LANBAO ultralydsensor
| Serie | Diameter | Føleområde | Blindsone | Oppløsning | Forsyningsspenning | Utgangsmodus |
| UR18-CM1 | M18 | 60–1000 mm | 0–60 mm | 0,5 mm | 15–30 V likestrøm | Analog, koblingsutgang (NPN/PNP) og kommunikasjonsmodusutgang |
| UR18-CC15 | M18 | 20–150 mm | 0–20 mm | 0,17 mm | 15–30 V likestrøm | |
| UR30-CM2/3 | M30 | 180–3000 mm | 0–180 mm | 1 mm | 15–30 V likestrøm | |
| UR30-CM4 | M30 | 200–4000 mm | 0–200 mm | 1 mm | 9...30 VDC | |
| UR30 | M30 | 50–2000 mm | 0–120 mm | 0,5 mm | 9...30 VDC | |
| US40 | / | 40–500 mm | 0–40 mm | 0,17 mm | 20–30 V likestrøm | |
| UR dobbeltark | M12/M18 | 30–60 mm | / | 1 mm | 18–30 V likestrøm | Koblingsutgang (NPN/PNP) |
Publisert: 15. august 2023