Главная > 10. Датчики положения и перемещения > 10.3. Ультразвуковые датчики положения и перемещения

Ультразвуковые датчики положения и перемещения

Ультразвуковые датчики положения и перемещения служат сигнализаторами и преобразователями. От сигнализатора исходит дискретный сигнал о наличии либо отсутствии контролируемого вещества или объекта. От преобразователя подается аналоговый сигнал, указывающий расстояние до объекта.

Akusense

Baumer

Nivelco MicroSonar

Общее описание

Датчик положения необходим для контроля положения или наличия механизмов, в роли уровнемера уровня жидкостей и сыпучих веществ, а также счетчика объектов.

Датчик перемещения оснащен встроенным потенциометром, необходимым для подстройки диапазона срабатывания. Он способен обнаружить объекты исключительно в установленном диапазоне срабатывания, а те объекты, которые помещены за пределы установленной зоны, не будут подвержены воздействию ультразвука, поэтому не будут определенны датчиком. На этом базируется функция подавления заднего фона.

Области применения ультразвуковых датчиков положения и перемещения

Датчики положения и перемещения применяются в следующих сферах:

Строительная и машиностроительная (на машинах сборки и тестирования, сварки, упаковки, заклепки);
Для функционирования контрольно-измерительной аппаратуры;
В автомобильной технике и транспортной промышленности, а также для оснащения подвижной техники в качестве элементов педалей, рулевого управления, клапанов, подкапотной системы, систем управления креслами, зеркалами);
Медицинская техника;
Робототехника;
Спецтехника и сельское хозяйство;
Металло- и деревообработка;
Системы позиционирования и слежения в качестве приводов, панелей и антенн разного рода;
Охранные системы;
Системы пневматики и гидравлики;
Оборудование для взвешивания.

Преимущества ультразвуковых датчиков положения и перемещения

Разные типы датчиков перемещения обладают положительными свойствами:

Возможность использования в разных сферах;
Точность срабатывания;
Долговечность и надежность;
Эксплуатация в любых условиях;
Компенсация температуры воздуха, чтобы обеспечить точное срабатывание;
Малое время срабатывания и большое расстояние;
Стойкость к интерференции;
Бесконтактные датчики перемещения легко монтировать и настраивать.

Недостатки

Датчики сквозного луча требуется размещать ровно друг напротив друга, что удорожает стоимость установки;
Датчики диффузного отражения срабатывают медленнее остальных.

Принцип работы ультразвуковых датчиков положения и приближения

Ультразвуковые датчики положения и перемещения работают на базе пьезоэффекта, при котором кварцевая или керамическая пластина меняет свои геометрические размеры, а на поверхности появляется электрическое поле, если на нее оказано механическое воздействие. Пластина колеблется с частотой прикладываемого электрического поля, что приводит к формированию волн такой же частоты. Они распространяются по воздуху и отражаются от предметов, возвращаясь к излучателю. При воздействии на пластину они вызывают появление электрического поля. Пластина сначала излучает волны, а потом принимает их. Можно регулировать диапазон срабатывания датчика за счет изменения мощности излучаемых волн.