Sensore ultrasuoni: la tecnologia più avanzata per il rilevamento di oggetti e liquidi
Il
sensore ultrasuoni è uno strumento che rileva oggetti di diversi materiali e livelli di liquidi e solidi sfusi senza contatto e con una lunga portata. I sensori a ultrasuoni sono in grado di rilevare anche gli oggetti trasparenti, altamente riflettenti e ad alto contrasto.
Scopri anche i sensori
capacitivi e
induttivi.
Sensore ultrasuoni, cos’è e a cosa serve
Il sensore ultrasuoni è un piccolo dispositivo che
rileva oggetti e liquidi utilizzando onde ultrasoniche e calcola la distanza dall'oggetto utilizzando il
principio della misura del tempo di transito. Viene utilizzato quando sono necessari ampi campi di rilevamento. Oggetti trasparenti, altamente riflettenti e ad alto contrasto vengono rilevati in modo affidabile dal sensore secondo il principio degli ultrasuoni.
Senza aver bisogno di contatto, il sensore ultrasuoni
misura livelli di riempimento,
altezze o pendenze,
controlla la presenza e calcola gli oggetti. I sensori a ultrasuoni possono essere utilizzati in modo indipendente dal colore e dalle caratteristiche della superficie. Gli oggetti trasparenti con forte riflessione non causano problemi. Anche nebbia, polvere o sporco non rappresentano degli ostacoli agli scopi dei sensori a ultrasuoni.
Sensore ultrasuoni: come funziona?
Il sensore ultrasuoni funziona secondo il principio della
misurazione del tempo di volo delle onde ultrasoniche ed è insensibile alla sporcizia. I sensori ad ultrasuoni rilevano oggetti e livelli di riempimento senza contatto tramite una
ceramica vibrante che genera ed emette in modo ciclico e ripetuto 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 ultrasuoni 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. I sensori ad ultrasuoni hanno un'ottima
soppressione dello sfondo grazie alla misurazione della distanza con la misurazione del tempo di transito.
Con questo principio di misura, il sensore ultrasuoni è 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, con polvere, vapore, sporcizia o nebbia di vernice, non influenzano i sensori a ultrasuoni.
Sensore ultrasuoni, i principali vantaggi
Una volta selezionato il sensore ultrasuoni adatto all’applicazione specifica, esso deve essere correttamente installato per ottenere prestazioni ottimali. Il sensori ultrasuoni
può essere installato in qualsiasi posizione, a patto che vengano soddisfatte alcune
condizioni generali:
si evitano i depositi sulla superficie attiva che emette il suono;
in caso di utilizzo di più sensori a ultrasuoni è necessario rispettare le distanze minime per evitare interferenze reciproche ed errori di commutazione.
Ma quali sono i vantaggi che offre il sensore ultrasuoni?
Eccone i principali:
Rilevamento di quasi tutti gli
oggetti indipendentemente dalle condizioni ambientali difficili, dalla lucentezza dell'oggetto, dal colore e dalla trasparenza del materiale;
Insensibili alla polvere, all'umidità e alla luce circostante;
Riflessioni ridotte di oggetti di disturbo;
Compensazione della temperatura;
Elevata affidabilità di processo;
Rilevamento di presenza affidabile anche con forme complesse di oggetti (griglie, molle, ecc.);
Installazione e
messa in servizio rapida e semplice;
Ottima
soppressione dello sfondo.
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