Sensori a ultrasuoni
I sensori a ultrasuoni rilevano oggetti di diversi materiali e livelli di liquidi e solidi sfusi senza contatto e con una lunga portata. Anche gli oggetti trasparenti, altamente riflettenti e ad alto contrasto sono rilevati. Il sensore funziona secondo il principio della misurazione del tempo di volo delle onde ultrasoniche ed è insensibile alla sporcizia. Leggi di più qui
Sensori a ultrasuoni
Cos'è un sensore ad ultrasuoni? Come funzionano i sensori a ultrasuoni e per quali applicazioni vengono utilizzati? Cosa bisogna considerare quando si utilizzano i sensori a ultrasuoni? Qui si può imparare (quasi) tutto sui sensori ad ultrasuoni.
Cos'è un sensore ad ultrasuoni?
I sensori ad ultrasuoni rilevano oggetti e liquidi utilizzando onde ultrasoniche e calcolano la distanza dall'oggetto utilizzando il principio della misura del tempo di transito. Vengono utilizzati quando sono necessari ampi campi di rilevamento. Dove i sensori ottici raggiungono i loro limiti, il principio del sensore ad ultrasuoni è la soluzione del problema. Oggetti trasparenti, altamente riflettenti e ad alto contrasto vengono rilevati in modo affidabile dai sensori secondo il principio degli ultrasuoni. I sensori a ultrasuoni di autosen sono disponibili nelle categorie sensori a ultrasuoni a tasteggio che hanno solo l´uscita di commutazione e sensori a ultrasuoni che hanno anche l´ uscita analogica 4 ... 20 mA oltra all´uscita di commutazione e supportano IO-Link.Applicazioni per sensori a ultrasuoni
I sensori ad ultrasuoni vengono utilizzati ad esempio quando si lavora con:- Vetro
- Liquidi (anche se trasparenti)
- Pellicole
- Controllo delle demolizioni
- Controllo qualità
- Controllo del contenitore vuoto
- Misura di livello
- Controllo della posizione
- Livello di riempimento in caricamento parziale
- Rilevamento di presenza
- Monitoraggio dei supporti di carichi
- E in generale anche per oggetti allo stato solido, liquido, granulare o polveroso, che sono trasparenti, semitrasparenti o difficili da rilevare otticamente
Controllo dei fogli doppi
Misura di livello
Controllo qualità
Superficie deflettente
Monitoraggio dei supporti di carichi
Flusso volumetrico
Sensori a ultrasuoni per la misura di livello
La misura di livello con sensori ad ultrasuoni è uno dei metodi di misura continua. Il sensore è montato nella parte superiore del serbatoio ed emette impulsi ultrasonici che vengono riflessi dalla superficie del prodotto. Lo strumento calcola la distanza dalla superficie, e quindi il livello, dal tempo trascorso dall'emissione dell'impulso alla ricezione dell'eco.I sensori di livello ad ultrasuoni misurano livelli senza contatto fino a 8m:
- Liquidi
- Mezzi pastosi
- Polveri
- Materiali sfusi
Funzionamento dei sensori a ultrasuoni
I sensori ad ultrasuoni rilevano oggetti e livelli di riempimento senza contatto tramite una ceramica vibrante che genera e emette ciclicamente un breve impulso ad ultrasuoni. L'impulso continua alla velocità del suono nell'aria. Quando l'impulso sonoro colpisce un oggetto, viene riflesso da esso e l'eco viene captato dal sensore. La distanza fra il sensore e l'oggetto viene calcolata secondo il principio della misura del tempo di transito in base al tempo che intercorre fra l'emissione del segnale e la ricezione dell'eco dal sensore. Grazie alla misurazione della distanza con la misurazione del tempo di transito invece della misurazione dell'intensità, i sensori ad ultrasuoni hanno un'ottima soppressione dello sfondo.
Con questo principio di misura, i sensori a ultrasuoni sono in grado di rilevare oggetti costituiti da quasi tutti i materiali che riflettono il suono e con tutte le strutture, come vetro, legno, metallo, plastica, liquidi e persino lamine sottili. Ambienti di lavoro difficili, come polvere, vapore, sporcizia o nebbia di vernice, non influenzano i sensori a ultrasuoni.
Con questo principio di misura, i sensori a ultrasuoni sono in grado di rilevare oggetti costituiti da quasi tutti i materiali che riflettono il suono e con tutte le strutture, come vetro, legno, metallo, plastica, liquidi e persino lamine sottili. Ambienti di lavoro difficili, come polvere, vapore, sporcizia o nebbia di vernice, non influenzano i sensori a ultrasuoni.
Sensori ad ultrasuoni: vantaggi e svantaggi
Sensori ad ultrasuoni nell'applicazione: Cosa bisogna considerare?
Una volta selezionato il sensore a ultrasuoni corretto per la vostra applicazione, esso deve essere correttamente installato nella vostra applicazione per ottenere prestazioni ottimali. Questa sezione fornisce una breve e chiara spiegazione di ciò che deve essere preso in considerazione.Installazione di sensori ad ultrasuoni
I sensori ad ultrasuoni possono essere installati in qualsiasi posizione, purché siano soddisfatte le seguenti condizioni:- Si evitano i depositi sulla superficie attiva che emette il suono
- In caso di utilizzo di più sensori ad ultrasuoni è necessario rispettare le distanze minime (vedi istruzioni d'uso) per evitare interferenze reciproche ed errori di commutazione
Deviazioni con angoli di riflessione del suono
Gli angoli di riflessione del suono vengono utilizzati per deviare il raggio sonoro del sensore. Tuttavia, le deviazioni multiple riducono il raggio d'azione dei sensori e dovrebbero quindi essere evitate.Influenza dovuta alle proprietà dell'oggetto
I materiali e gli oggetti duri e piatti sono adatti in modo ottimale per l'uso dei sensori a ultrasuoni, perché gli impulsi sonori vengono riflessi molto bene e in modo pulito. Con alcuni oggetti particolari, tuttavia, c'è da fare qualche considerazione se si desidera utilizzare sensori ad ultrasuoni.Alternative ai sensori a ultrasuoni
Per la determinazione della posizione e il rilevamento della presenza si possono utilizzare sensori ottici, induttivi (solo metalli magnetici) o capacitivi al posto dei sensori ad ultrasuoni.Per la misura di livello si possono utilizzare anche i nostri sensori di livello, sensori capacitivi, sensori di pressione e sensori ottici.