Ultrasoonsensor - Ultrasone sensoren
Ultrasoonsensoren zijn sensoren die werken met geluidsgolven op hoge frequenties die niet waarneembaar zijn voor het menselijk oor. Bij ultrasoonsensoren wordt een ultrasone golf door de transmitter verzonden. Door de reflectie op een voorwerp of stof ontstaat er een reflectie of echo van de geluidsgolf. De afstand kan bepaald worden door het tijdsinterval tussen het verzenden en ontvangen van de geluidsgolf. Om te correcte afstand te bepalen moet er nog een meetkundige bewerking uitgevoerd worden, bijvoorbeeld een driehoeksmeting (triangulatie). De snelheid is ook afhankelijk van de temperatuur. Afhankelijk van de nauwkeurigheid van de transmitter en receiver kan de ultrasone sensor toegepast worden in stoffige, vochtige ruimtes.
Toepassingsgebieden ultrasoonsensor
Ultrasone sensoren kunnen een nuttig alternatief zijn wanneer optische sensoren hun fysieke grens overschrijden. Dit geldt bijvoorbeeld bij objecten of stoffen met ongelijke oppervlakken of onder moeilijke omgevingsomstandigheden of sterk reflecterende vloeistofoppervlakken. Typische toepassingen van ultrasone sensoren controleren daarom de aanwezigheid van zeer transparante folies en het meten van de vulniveaus in vloeistofcontainers. Een groot voordeel van ultrasone sensoren is de absoluut betrouwbare onderdrukking van de achtergrond als gevolg van hun degelijke 'Time-of-Flight'-principe (ToF).
Kenmerken ultrasoon sensoren
Detectie van transparante objecten
Doordat de ultrasone golven van een glazen voorwerp of vloeistofoppervlak kunnen reflecteren en terugkeren naar de sensorkop, kunnen zelfs transparante materialen worden gedetecteerd.
Bestand tegen vuil en stof
De ultrasoon sensor is bestand tegen mist en vuil, waardoor de detectie niet wordt beïnvloed door ophoping van stof of vuil.
Detectie complex gevormde objecten
Ultrasoon sensoren zijn in staat om complex gevormde objecten te detecteren. Dankzij de smalle geluidskegel kunnen voorwerpen door de kleinste openingen en geboorde gaten met een diameter van minder dan 5 mm worden gedetecteerd.
Toepassingen ultrasoon sensoren:
- Detecteren van pillen in de pharma-industrie
- Aansturen van verpakking voor blister
- Detecteren van transparante folies in de drukindustrie
- Sturen van wrapping machines voor het omwikkelen van pallets met folie
Afstandsmeting met ultrasone sensoren
Ultrasone sensoren met analoge uitgang van SensoPart worden toegepast waar optische afstandssensoren geen betrouwbare afstandsmetingen kunnen verrichten.
Time-of-Flight met geluid
Ultrasone afstandssensoren gebruiken het Time-of-Flight-principe van geluid in plaats van licht/laser. De afstandssensor zendt ultrasone pulsen uit. Het doeloppervlak reflecteert het ultrasone geluid terug naar de ontvanger. De ultrasone afstandssensor meet de tijd van de geluidspuls en berekend op basis hiervan de afstand. Het signaal wordt als stroom of spanningssignaal verzonden naar de controller.
Kenmerken ultrasone afstandssensoren:
- Bereik van 20 ... 6000 mm
- Werkbereik en analoge uitgang instelbaar via teach-in
- Analoge uitgang 0 ... 10 V / 4 ... 20 mA
Continue niveaumeting van vaste stoffen en vloeistoffen met ultrasone niveausensor
Bij niveaumeting van objecten of stoffen met ongelijke oppervlakken of onder moeilijke omgevingsomstandigheden of sterk reflecterende vloeistofoppervlakken bieden ultrasone niveausensoren de oplossing. Een groot voordeel van ultrasone sensoren is de absoluut betrouwbare onderdrukking van de achtergrond door het 'Time-of-Flight'-principe.
Ultrasone niveaumeting
De niveaumeting wordt niet beïnvloed door de diëlektrische constante, dichtheid of vochtigheid. Typerend voor ultrasone niveausensoren: continue, contactloze en onderhoudsvrije niveaumeting van vloeistoffen, pasta's, slib en poedervormige, maar ook grove bulkmaterialen. De nauwkeurigheid en prestaties van ultrasone niveausensoren nemen af in toepassingen met schuimvorming en in vacuüm.
Compacte ultrasoon sensor met geluidskegel - kubusvormig
De ultrasone sensor met geluidskegel UT 20-S van Sensopart heeft een zeer compacte kubusvormige bouwvorm. Dankzij de smalle geluidskegel kunnen voorwerpen door de kleinste openingen en geboorde gaten met een diameter van minder dan 5 mm worden gedetecteerd.
Ideale sensor voor speciale toepassingen
Dit maakt de ultrasone sensor ideaal voor speciale toepassingen, zoals niveaumeting in putjes van microplaten in medische analysesystemen of voor het scannen van printplaten in de elektronica-industrie. De ultrasone sensor heeft een schakelafstand van 150 mm. De UT-20 variant heeft en schakelafstand van maximaal 700 mm. De ultrasone sensoren zijn er met verschillende uitgangen: NPN/PNP, NO/NC, 0-10V, 4-20mA of een analoge uitgang.
Ultrasoon sensor met display - Teach-in
De UMT 30-serie ultrasone sensoren van SensoPart zijn multifunctioneel. Het driecijferige display maakt alle sensorinstellingen eenvoudig voor gebruikers. De ultrasone sensoren UMT 30 hebben een lange schakelafstand tot maximaal 6 m.
Automatische synchronisatie en multiplex bediening
De ultrasone sensor beschikt over een automatische synchronisatie en multiplex bediening voor de gelijktijdige bewerking van maximaal 10 sensoren, dankzij het add-on-menu.
Ultrasoon sensor voor zware bedrijfsomstandigheden
Voor zware bedrijfs- of omgevingsomstandigheden heeft Sensopart de ultrasoon sensoren UT 12-serie en UT/UM 18-serie. De ultrasone sensoren hebben een robuuste metalen behuizing en zijn eenvoudig te installeren dankzij de universele M12 standaard draad.
Detectiebereik tot 800 mm
De UT 12-serie heeft een scanafstand van maximaal 400 mm en de UT/UM 18-serie van 250 mm tot 800 mm. De ultrasone sensoren hebben de volgende uitgangen: NPN/PNP, NO/NC, 0-10 V, 4-20 mA of een analoge uitgang. De UT/UM 18-serie heeft een variant met een roestvrijstalen behuizing.
Applicatievoorbeelden ultrasoon sensors
Lees meer over het toepassen van ultrasoon sensors in de volgende applicatievoorbeelden:
