Sensor de distancia ultrasónico: características, principio de funcionamiento

El sensor de distancia ultrasónico, al igual que el óptico, ha ganado un uso generalizado en la automatización en varias industrias. A diferencia de los buscadores de rango de tipo óptico, este tipo de sensores tiene un rango menor de valores de medición, así como una velocidad de medición mucho menor.

Hay varias ventajas: la precisión relativamente alta del dispositivo, la baja sensibilidad a la contaminación del aire, el color de la superficie de los objetos, y también tiene un gran rango de temperaturas a las que se puede explotar.

Los sensores ultrasónicos son lo suficientemente compactos para tener un diseño de alta calidad, no tienen partes móviles diferentes. Además, el equipo prácticamente no requiere mantenimiento.

Principio de funcionamiento del sensor de posición ultrasónico

Los sensores ultrasónicos se utilizan para calcular el intervalo de tiempo que puede requerir que el sonido se mueva del dispositivo a un objeto en particular y vuelva al sensor (que funciona en modo de difusión), o para la verificación: la señal recibida fue recibida por un individuo en particular El receptor (para el modo de oposición de trabajo).

El sensor de posición se usa para controlar la presencia o ubicación de varios mecanismos, y para:Contar los objetos presentes. Un dispositivo de este tipo puede utilizarse como dispositivo de señalización para el nivel límite de diversos tipos de sustancias líquidas o friables.

El principio de funcionamiento del sensor de posición ultrasónico admite dos modos:

  • oposición;
  • Difusión.

En el caso demodo de oposición , el transmisor con un receptor es un dispositivo separado, que se enfrenta entre sí. En este caso, la salida del interruptor se activará en caso de que el haz de ultrasonido colisione con el obstáculo (objeto).

Hay varias peculiaridades:

  • Rango grande, ya que el haz de ultrasonido supera la distancia de la señal solo una vez;
  • Cambio suficientemente rápido;
  • No percibe mucha interferencia, lo que permite utilizarla en condiciones bastante difíciles;
  • El costo relativamente alto del trabajo de instalación, porque es necesario instalar dos sensores: el transmisor y el receptor.
  • El funcionamiento del modo de difusiónse denomina funcionamiento de los sensores en el caso de que el emisor del transmisor se encuentre en la misma carcasa. Esto minimiza el costo del trabajo de ensamblaje, porque necesita arreglar y configurar solo un dispositivo. Sin embargo, se caracteriza por un tiempo de respuesta alto que el período inherente a los sensores que operan en el modo de oposición.

    Características de los sensores de distancia y desplazamiento

    El principio de funcionamiento de los sensores ultrasónicos de distancia y desplazamiento prácticamente no difiere de los anterioresel dispositivoLa pequeña diferencia es solo que la salida tiene una señal analógica, y no discreta.

    Los sensores de este tipo se utilizan para convertir los indicadores de distancia lineales al objeto detectado en señales eléctricas correspondientes al estándar de 4-20 mA o 0-10 voltios.La precisión de la medición no es inferior a 0,5 mm a una distancia inferior a un metro y también aproximadamente 1 mm si la distancia es superior a un metro.

    Los sensores con salida analógica y el límite superior de medición requieren una indicación del límite superior de la medición de distancia.Esto se hace gracias a la ranura del potenciómetro, que se monta en la carcasa del dispositivo.

    Los sensores de desplazamiento y distancia ultrasónicos con salida analógica y propiedades de memoria de la gama de trabajos proporcionan una función que permite la configuración de los límites inferior y superior de las mediciones.Esto se debe a la presencia de alguna memoria dependiente de la energía y la aplicación del método de programación del equipo.Para establecer el rango de operación, es necesario colocar el objeto frente al sensor cerca del primer límite de medición, luego presionar el botón para memorizar y mover el objeto a otro borde, y luego presionar nuevamente este botón.

    ¿Cómo funciona un sensor con dos salidas digitales?

    Un sensor ultrasónico con dos salidas digitales, así como umbrales de memoria, tiene una serie de características.Por lo tanto, para la regulación del umbral, es necesario que el valor de la flacidez o el nivel del líquido no exceda de un valorO ser mucho más pequeño que otro. La unidad de este regulador se puede adjuntar a la caja de un solo dispositivo. La configuración de los umbrales de activación para dos salidas se realiza a través del botón ubicado en el panel del sensor.

    La capacidad de colocar dos sensores cerca uno del otro se debe a la organización de su acción alterna, que permite una función como la entrada de sincronización. Esto le permite crear un controlador de cuatro vías y medir independientemente los dos pares de umbrales de activación.

    El uso del circuito del transductor ultrasónico está dirigido a un sistema para regular los líquidos presentes en los reservorios, a dos niveles. El primer sensor mide los niveles de ajuste y el segundo, en los niveles de emergencia. Gracias a la sincronización de los dispositivos, los dispositivos funcionan sin interferir entre sí.

    Video con un ejemplo simple de un sensor de distancia ultrasónico