Co to jest czujnik ultradźwiękowy

Co to jest czujnik ultradźwiękowy? Zasady i zastosowania czujników ultradźwiękowych w praktyce

Podziel się całą wiedzą związaną z czujnikami ultradźwiękowymi, abyś mógł zwizualizować przegląd czujników ultradźwiękowych stosowanych w przemyśle i życiu codziennym.

Na przykład czujnik ultradźwiękowy służy do pomiaru poziomu cieczy, aby wiedzieć, czy ciecz jest prawie pełna, czy też pełna
najbardziej pusty; Czy jest wystarczająca podaż dla linii produkcyjnej?

Lub zastosowanie ultradźwiękowych czujników zbliżeniowych do sprawdzania obiektów na liniach produkcyjnych, takich jak zapominanie o stemplowaniu; etykiety, źle zapakowane produkty lub błędy ……

Dlaczego ludzie tak często używają czujników ultradźwiękowych i jak ważne jest stosowanie ultradźwięków w dzisiejszej rewolucji przemysłowej!

Na przykład w medycynie ludzie używają ultradźwięków do wykrywania chorób, takich jak kamienie nerkowe, sprawdzania rozwoju płodu w cyklach itp.

Co to jest czujnik ultradźwiękowy?

Czujnik ultradźwiękowy w języku angielskim, zwany czujnikiem ultradźwiękowym, to rodzaj czujnika, który emituje fale dźwiękowe, które transmitują wiele różnych środowisk, takich jak pomiar poziomu cieczy, pomiar przepływu ścieków, ultrasonografia płodu, ultrasonografia nerek…

Oprócz; Ultradźwięki to również urządzenie elektroniczne mierzące krótkie odległości, dlatego jest również znane jako ultradźwiękowy czujnik zbliżeniowy do wykrywania przeszkód zgodnie z określonymi technologiami.

Aby dowiedzieć się więcej o strukturze i zasadzie czujnika ultradźwiękowego, co to jest? Powinieneś przyjrzeć się formowaniu długości fali

Czym są fale ultradźwiękowe?

Właściwie o nauce terminologii

W przypadku USG w języku angielskim ludzie nazywają Ultradźwięki

A fale ultradźwiękowe nazywane są falami ultradźwiękowymi

Co do definicji:

Fala ultradźwiękowa jest rodzajem niewidzialnej fali i może przemieszczać się w dowolnym ośrodku z określoną częstotliwością ultradźwiękową. Szczególnie; Tego typu fal dźwiękowych w ogóle nie usłyszymy, jeśli częstotliwość jest poniżej 16Khz, ale musimy monitorować wszystkie urządzenia pomiarowe.

Na przykład: fale ultradźwiękowe emitowane przez nietoperze, fale ultradźwiękowe przenoszone na powierzchnię wody, przekazywane do ludzkiego ciała, fale ultradźwiękowe wielorybów itp. Wszystkie mają różne częstotliwości transmisji.

Typ fali dźwiękowej odbierany przez ludzkie ucho to taki, którego częstotliwość waha się od 20 Hz do 20 kHz.

Np:

Siedziałam w domu i zobaczyłam przejeżdżający samochód. W tym momencie dźwięk wydobywający się z samochodu jest falą dźwiękową przekazywaną do moich uszu

Do fal ultradźwiękowych, których ludzkie ucho nie słyszy, ale które są słyszalne i odbijane przez zwierzęta

Prędkość fali dźwiękowej

Postawione pytanie: W ośrodku powietrze-ciecz-ciało stałe, które medium propaguje się najszybciej?

Zapewniam cię o jednym: kiedy fale dźwiękowe przemieszczają się w metalicznych cieczach i ciałach stałych, prędkość rozchodzenia się jest zawsze znacznie większa niż w powietrzu.

Powód: W przypadku mediów płynnych lub metalicznych elementy są ściśle ze sobą połączone, aby zwiększyć prędkość przemieszczania się fal ultradźwiękowych

Fale ultradźwiękowe rozchodzą się w próżni?

Skoro mowa o falach ultradźwiękowych, to jest ona bardzo zróżnicowana pod względem linii transmisyjnych. Jednakże; Jeśli chodzi o kierunek, ten rodzaj fali rozchodzi się tylko w 2 kierunkach:

Nadawanie w kierunku pionowym Poruszaj się w kierunku poziomym Postawione pytanie: Czy fale ultradźwiękowe mogą rozchodzić się w próżni?

Wiele osób jest zdezorientowanych w tej kwestii!

I zapewniam cię:

Fale ultradźwiękowe mają 100% pewności, że nie rozchodzą się w próżni, ponieważ środowisko próżni jest czystym środowiskiem, w którym nie ma ruchu cząstek substancji.

Ale podczas gdy transmisja dźwięku zawsze przebiega pomostowo od jednej cząsteczki materii do drugiej (tzw. przewodzenie dźwięku). Chodzi o fale dźwiękowe. Jeśli chodzi o problem czujnika emitującego tego typu falę, jest to proces rozwoju technologicznego

Budowa czujnika ultradźwiękowego

Czujnik ultradźwiękowy składa się z trzech głównych elementów:

• Głowica czujnika
• Gwintowana część łącząca oraz miejsce na klucz do mocowania urządzenia
• Odbiornik i sygnał nadawczy

Głowica czujnika ultradźwiękowego ma średnicę 71 mm i wysokość 62 mm, w której:

Część zawierająca płytkę drukowaną i nasadkę czujnika ultradźwiękowego jest wykonana ze stopu aluminium ze zintegrowaną powłoką proszkową

Wewnątrz płytki drukowanej znajduje się schemat obwodu + 2 bieguny dodatnie i ujemne to sygnał wyjściowy z czujnika

Szkło wyświetlacza zostało zaprojektowane z poliwęglanu

Korpus + konstrukcja nadajnika-odbiornika Tworzywo PP

Obszar przetwarzający transmitowany sygnał falowy na sygnał analogowy lub rs485 czujnika ultradźwiękowego jest zintegrowany z warstwą tworzywa PVDF.

W przypadku typu ultradźwiękowego miernika poziomu ze zintegrowanym kablem połączeniowym część kablowa jest wykonana z tworzywa sztucznego PA.

Są to podstawowe elementy, które tworzą strukturę ultradźwiękowego czujnika poziomu wody. Oprócz; W przypadku medium pomiarowego, które jest kwaśne i chemiczne, plastikową warstwę PP korpusu zastępuje się ptfe. Plastikowy

Zasada działania czujnika ultradźwiękowego

Jeśli chodzi o fale dźwiękowe od zwierząt, działa to na zasadzie interferometrii

Np:

Nietoperz będzie emitował fale dźwiękowe, aby wyczuć fale dźwiękowe emitowane na przykład przez pszczołę. Wyczuwając fale dźwiękowe emitowane przez pszczołę, nietoperz będzie polował na zdobycz

Lub rozgłaszaj nietoperze napotykające przeszkody, takie jak drzewa, domy itp. Następnie luz sygnalizuje, że należy ich unikać

Jeśli chodzi o sam czujnik ultradźwiękowy, jak będzie działał?

W przemyśle celem stosowania czujników kształtu fali akustycznej jest pomiar i raportowanie poziomów cieczy i ciał stałych.

Dlatego; Zasada czujnika ultradźwiękowego będzie działać zgodnie z procesem odbierania i przesyłania fal generowanych przez siebie. Konkretnie; gdy montujemy czujnik czujnika do zbiornika wody około 10 lub 12m i zasilamy urządzenie pomiarowe napięciem 24v

Tym razem; prawa część sondy będzie emitować światło w kształcie litery V skierowane w dół na powierzchnię wody; Po dotknięciu nastąpi sprzężenie zwrotne V z powrotem do sondy, a następnie podążaj przewodem sygnałowym do płytki drukowanej wyjściowej przez 2 linie wyjściowe analogowe lub rs485.

Jest to zasada działania nadajnika-odbiornika, z którą podczas produkcji muszą być zintegrowane wszystkie czujniki ultradźwiękowe; aby zapewnić najwyższy poziom dokładności pomiaru

Zastosowanie czujnika ultradźwiękowego

W przypadku ultradźwięków istnieje wiele zastosowań. Są szeroko stosowane w przemyśle do monitorowania cieczy iw życiu codziennym

W prawdziwym życiu czujniki ultradźwiękowe są stosowane w medycynie, np. w badaniach płodu, badaniu kamieni nerkowych; zastosowanie w projektowaniu domu

Przemysłowe czujniki ultradźwiękowe do zastosowań w monitorowaniu cieczy; ciało stałe – gaz, projektowanie i produkcja robota omijającego przeszkody

Oto kilka praktycznych zastosowań czujników ultradźwiękowych, które pomogą nam symulować optymalne działanie tego urządzenia pomiarowego.

Czujnik ultradźwiękowy do pomiaru odległości

Czujniki ultradźwiękowe służą do pomiaru odległości asymptotycznej (bliskiej) obiektu poruszającego się przez fale, aby upewnić się, że nie dojdzie do kolizji; zachować pewną odległość należy nazwać ultradźwiękowym czujnikiem zbliżeniowym lub ultradźwiękowym czujnikiem odległości

Np:

Wszystkie statki są wyposażone w ultradźwięki, aby stworzyć odległość między statkiem a portem, na przykład 1 km. Następnie, gdy statek wróci 1 km od portu, czujnik ostrzeże personel, aby powiadomił statek o zmniejszeniu prędkości podczas dokowania, aby uniknąć kolizji w porcie.

Lub użyj czujnika zbliżeniowego montowanego na drzwiach w supermarkecie; gdy ludzie zbliżą się do drzwi na pewną odległość, drzwi się otworzą; Osoby przechodzące przez drzwi same się zamkną

Ultradźwiękowy czujnik wykrywania przeszkód

Wykrywanie przeszkód za pomocą ultradźwięków jest niezwykle zoptymalizowane, aby uniknąć kolizji bez kształtu. Zastosowania w wojskowych okrętach podwodnych, samolotach, pojazdach omijają przeszkody zewnętrzne również dzięki zastosowaniu czujników ultradźwiękowych, …

Np:

Wbudowany ultradźwiękowy czujnik odległości z przodu iz tyłu samochodu pomaga kierowcy podczas cofania lub skręcania, jeśli w pobliżu znajduje się przeszkoda, poinformuje o tym za pomocą obrazu, dzięki czemu unikniemy kolizji z tymi przeszkodami.

Lub czujniki ultradźwiękowe zaprojektowane na łodziach podwodnych; pomagać statkom poruszającym się pod powierzchnią morza w wykrywaniu raf w celu uniknięcia kolizji

Medyczny aparat ultrasonograficzny

Czujnik ultradźwiękowy jest urządzeniem elektronicznym, które znajduje zastosowanie w medycynie, takie jak: okresowe badanie ultrasonograficzne płodu, badanie ultrasonograficzne ciał obcych w organizmie, takich jak kamienie żółciowe, kamienie prawdziwe, kamienie moczowe itp. obrazowanie

Np:

Osoby z bólem stawu biodrowego, bolesnym oddawaniem moczu i krwawieniem, ale nie wiedzące, z jaką chorobą pójdą do szpitala na USG jamy brzusznej, aby sprawdzić, czy nie ma kamienia nazębnego.

Czujnik ultradźwiękowy do pomiaru poziomu wody

Pomiar poziomu wody czujnikiem ultradźwiękowym to również niezwykle efektywne zastosowanie przemysłowe. To elektroniczne urządzenie, które zastępuje człowieka w monitorowaniu płynów w zakładzie produkcyjnym

Np:

Zbiornik na ścieki ma wysokość 6 m, użytkownicy muszą monitorować ilość wody zwiększającą się i zmniejszającą w zbiorniku w jednostkach litrów wody.

W takim przypadku, używając czujnika ultradźwiękowego do wystrzeliwania fal do wody, pobierz sygnał 4-20 mA do miernika, aby wyświetlić liniowy poziom wody zgodnie z sygnałem wysyłanym przez czujnik wyjściowy.

Czujnik ultradźwiękowy do pomiaru przepływu

Pomiar przepływu za pomocą zintegrowanego czujnika ultradźwiękowego utrzymuje stały przepływ w rurociągu z bardzo dużą dokładnością. To bardzo fajna aplikacja do monitorowania ruchu

Np:

Ilość ścieków przepływających w rurociągu DN50 i potrzebną im fabrykę zawsze mieści się w przedziale np. 15m3/h. Wtedy typ przepływomierza z wbudowanym czujnikiem fali dźwiękowej jest zawsze standardowym rozwiązaniem

Przemysłowy czujnik ultradźwiękowy

Jest rodzajem czujnika ultradźwiękowego przeznaczonego wyłącznie do monitorowania ropy naftowej; Ciecze, ciała stałe takie jak cement, piasek, kamień w dzisiejszym przemyśle

Np:

Ultradźwiękowy czujnik zbliżeniowy; czujnik fal ultradźwiękowych, radarowy czujnik ultradźwiękowy….

Ultradźwiękowy czujnik linii papilarnych

Zintegrowana aplikacja na urządzenia mobilne z systemem Android, obsługuje otwieranie i zamykanie drzwi, tworząc chronometrażystów…. Używając ludzkiego odcisku palca do skanowania

Np:

Ultradźwiękowy czujnik linii papilarnych zintegrowany z klamką drzwi. Pan A instaluje na nim swój odcisk palca, tylko Pan A może dotknąć swojego odcisku palca, aby otworzyć i zamknąć drzwi; Poza tym nikt nie może go otworzyć

Zintegrowany ultradźwiękowy czujnik linii papilarnych na chronometrażyście pozwala na zainstalowanie na nim 1000 odcisków palców. Zadaniem pracownika jest weryfikacja odcisku palca

Kiedy pracownik przychodzi do firmy do pracy, musi nacisnąć na nią ręką, a kiedy wraca, również ją naciska. Czujnik będzie rejestrował czas do czasu powrotu; łączna liczba godzin przepracowanych przez pracowników w miesiącu w celu obliczenia wynagrodzenia

Zalety i wady czujników ultradźwiękowych

Obecny; Dzięki szerokiej gamie zastosowań ultradźwiękowych czujniki ultradźwiękowe są dość popularne

Jednakże; Trzeba je jeszcze udoskonalić, ponieważ każdy typ czujnika ultradźwiękowego ma swoje zalety i wady

Wodoodporny czujnik ultradźwiękowy

Rodzaj urządzenia elektronicznego do użytku, w którym poziom jest odporny na wnikanie pary wodnej, która może uszkodzić sprzęt podczas długotrwałej pracy.

Istnieją 2 typy wodoodpornych czujników ultradźwiękowych: typ, który w celu pomiaru zanurza się całkowicie w wodzie, oraz typ, który instaluje czujnik ultradźwiękowy w miejscu chronionym przed wodą, ale integruje standard ip68 chroniący przed wnikaniem wody.

Wodoodporny czujnik ultradźwiękowy został zaprojektowany zgodnie ze standardami IP68, całkowicie uszczelniony w konstrukcji, nawet na wyjściu sygnału wyjściowego.

Istnieją nawet projekty aplikacji, które wymagają czujnika zdolnego do wysyłania podwodnych fal ultradźwiękowych w celu pomiaru poziomów lub wykrywania przeszkód.

Wadą wodoodpornego transformatora ultradźwiękowego jest to, że domyślnego zakresu pomiarowego nie możemy elastycznie ustawić ręcznie, ale można go zainstalować tylko w systemach PLC lub SCADA.

Analogowy czujnik ultradźwiękowy 4-20ma 0-10v

Analogowy czujnik ultradźwiękowy to nowa innowacja stosowana w monitorowaniu płynów roślinnych lub odległości, z których można wyprowadzać sygnały analogowe do monitorowania kontrolnego.

Zaletą tego typu czujnika jest różnorodność wyjść analogowych, takich jak 4-20mA, 0-10v, 0-5v, 0-1v… Zawsze mają wysoką dokładność pomiaru.

Wady lub zakłócenia powodują utratę dokładności podczas monitorowania przez czynniki zewnętrzne, takie jak falowniki, na które ma wpływ duża moc silników itp.

czujnik ultradźwiękowy hy-srf05 arduino

Czujnik ultradźwiękowy arduino to niedrogi elektroniczny obwód czujnika, który jest szeroko stosowany do pomiaru odległości obiektów i zwracania wyników poprzez wyświetlanie parametrów na wyświetlaczu LCD.

Zaletą linii ultradźwiękowej arduino jest możliwość odbierania i przesyłania informacji zwrotnych w celu uzyskania niezwykle szybkich rzeczywistych wartości pomiarowych

Wadą czujnika ultradźwiękowego hy-srf05 jest to, że jego odległość pomiarowa jest bardzo mała, przez co proces pomiaru jest bardzo ograniczony.

czujnik ultradźwiękowy omron E4PA-N

Ten typ czujnika ultradźwiękowego został zaprojektowany z wieloma różnymi zakresami pomiarowymi do pomiaru ciała stałego – cieczy – gazu, odległości od obiektu. Pochodzi od firmy omron według japońskiej technologii

Wewnątrz; Bardzo często używany jest model omron e4pa-n, który umożliwia instalację wielu zakresów pomiarowych z maksymalną odległością 6m.

Zaletą czujnika ultradźwiękowego e4pa-n firmy omron jest to, że nie ma na niego wpływu kolor mierzonego obiektu; kanały wielokrotnego wyboru; zaprojektować różne częstotliwości; Za pomocą światła sygnalizacyjnego możemy wyregulować problem z transceiverem

Wady dokładność nie jest wysoka; wiele środowisk nie ma zastosowania

Czujnik ultradźwiękowy Turcja

Ultradźwiękowy typ pochodzenia tureckiego stosowany w środowiskach pomiaru poziomu cieczy. Ten czujnik jest całkiem nowy w Wietnamie

Zaletą tego subwoofera jest niewiele, a różnorodność zakresów pomiaru poziomu

Wadą jest to, że druga dokładność jest niska. Wyprodukowano w Turcji, wiesz o tym i używasz go tylko w środowiskach pomiarowych, które nie wymagają dokładności

obiad . czujnik ultradźwiękowy

Czujnik ultradźwiękowy Dinel jest niedostępny, ponieważ ta marka ultradźwiękowego miernika poziomu wody jest zbyt stara i popularna w Wietnamie.

Zalety ultradźwiękowych sond poziomu dinel wysoka trwałość – elastyczność w ustawianiu zakresów pomiarowych poziomu – renomowany dystrybutor i zawsze w magazynie – standardowa dokładność i dość niska cena

Wadą dinelu ultradźwiękowego, którą należy poprawić, jest to, że czujnik jest odporny na ciepło tylko do 70 oC – i zaleca się zintegrowanie dodatkowej powłoki ptfe na zewnątrz w celu szerokiego zastosowania w środowiskach kwaśnych.

ifm. czujnik ultradźwiękowy

Ultradźwięki firmy Ifm są najczęściej używane w środowiskach, w których mierzy się odległości w celu wykrywania obiektów, a ciecze nie są zbyt popularne.

Cechą szczególną czujnika ultradźwiękowego ifm jest to, że może mierzyć wszystko na krótkich i długich dystansach – sygnały wyjściowe są tak różnorodne, jak analogowe, włącz/wyłącz – a cena jest również bardzo niska.

Wadą tego typu ultradźwięków jest niewielka dokładność – konstrukcja konstrukcyjna jest nadal nienaruszona – odporność na temperaturę jest dość niska.

Czyli w skrócie, aby wybrać ultradźwiękowy czujnik poziomu, na jakie kwestie powinniśmy zwrócić uwagę?

5 uwag, aby wybrać tani czujnik ultradźwiękowy

Znalezienie marki i wybór czujnika ultradźwiękowego jest tanie tylko wtedy, gdy wybierzemy odpowiedni typ; i w pełni wykorzystać jego funkcje przy optymalnej trwałości

Jeśli chodzi o ultradźwiękową linię do pomiaru poziomu cieczy, ma ona wiele możliwości zastosowania w wielu różnych środowiskach pomiarowych. Każda wbudowana opcja ma określoną cenę

Jaka dokładnie ciecz ma być mierzona? A ile metrów wysokości ma zakres pomiarowy zbiornika?

Sprawdź temperaturę cieczy + temperaturę mierzonego obszaru

Sprawdź, czy w zbiorniku cieczy znajdują się pręty ze stali nierdzewnej lub czy w środku nie ma żadnych przeszkód. Ponieważ w przypadku czujników ultradźwiękowych fala zawsze emituje kształt litery V z kątem transmisji, więc uderzenie w przeszkodę spowoduje błędy

Oprócz; zobacz, jakiego sygnału wyjściowego potrzebujesz, obszar pomiaru, jeśli zakres jest niski, powinieneś użyć sondy poziomu, aby uzyskać najlepsze rozwiązanie.

Oprócz; Renomowany dostawca i wsparcie gwarancyjne po zakupie czujnika ultradźwiękowego to niezwykła rzecz pozwalająca zaoszczędzić czas, gdy coś pójdzie nie tak.

Dowiedz się więcej: https://huphaco-pro.vn