Comment fonctionne la plage de détection des capteurs à ultrasons ? Les capteurs à ultrasons sont capables de détecter ou de mesurer de manière fiable et sans contact des ondes sonores ultrasoniques dans une zone définie. La fréquence et l'amplitude auxquelles ces ondes sont émises déterminent, entre autres, la portée du capteur. Cela permet d'utiliser un capteur à ultrasons pour mesurer le niveau d'un réservoir d'eau où une plus grande plage de mesure est nécessaire que les capteurs à ultrasons conventionnels dont la plage est plus petite ou moyenne.
En outre, la surface du transducteur (émetteur, intégré dans la tête du capteur) contribue à déterminer la puissance avec laquelle l'onde sonore peut être émise (et reçue) et donc à déterminer la portée. Les capteurs à ultrasons ayant une plus grande portée ont donc une tête de capteur plus grande. crm + 600 / DIU / TC / E.
En ce qui concerne la plage de détection des capteurs à ultrasons, on peut distinguer quelques spécifications importantes. Premièrement, la plage de détection opérationnelle : la plage dans laquelle le capteur doit pouvoir effectuer une détection ou une mesure à tout moment, quelle que soit la forme ou la taille de l'objet. Deuxièmement, la plage de détection limite, ou la plage maximale que le capteur peut atteindre. La troisième est ce que l'on appelle la zone aveugle.
Types de plages de détection : plage de détection de fonctionnement et plage de détection de limite
La plage de détection opérationnelle
La plage de détection opérationnelle d'un capteur à ultrasons est déterminée sur la base de deux mesures standard. Tout d'abord, le capteur est testé sur une fine tige d'acier de 10 mm et 27 mm de diamètre. Pour un capteur à ultrasons, il s'agit d'objets relativement difficiles à détecter car, en raison de leur forme ronde, seule une partie très limitée du signal d'écho peut être réfléchie vers le capteur, la plus grande partie rebondissant sur d'autres côtés. Cette méthode de test est utilisée pour déterminer la plage de détection opérationnelle. En gros, nous pouvons dire qu'à l'intérieur de la plage de détection opérationnelle, nous pouvons détecter non seulement des objets indépendants du matériau et de la couleur, mais aussi, dans une certaine mesure, des objets indépendants de la forme.
Il s'agit d'une caractéristique indispensable pour un capteur dans une application telle que la mesure du niveau de marchandises en vrac. Pensez à du minerai de fer dans un bac de la même couleur. Le capteur à ultrasons n'en souffrira pas et mesurera correctement le niveau de remplissage du bac dans la plage de mesure réglée.
La plage de détection limite
En plus de la plage de détection de fonctionnement, nous spécifions une plage de détection limite. La plage de détection limite est la plage maximale que nous pouvons atteindre avec un capteur à ultrasons. Afin de déterminer la plage de détection des limites du capteur à ultrasons, un grand objet facile à détecter est utilisé pour les tests. Pour cela, nous utilisons une plaque plate d'environ 500 x 500 mm, que nous considérons donc comme un objet facilement détectable. En règle générale, nous maintenons que la plage de détection limite du capteur entre 25% et 50% est supérieure à la plage de détection de fonctionnement.
Pour en savoir plus sur les capteurs dans les environnements d'impression et les possibilités qu'ils offrent, veuillez consulter l'article de la base de connaissances "Capteurs dans des environnements sous pression"lire.
En dehors de la plage de détection : la zone aveugle
La zone aveugle est la première zone vue depuis la tête du capteur. Le capteur ne peut pas prendre de mesures fiables dans cette zone. La taille de la zone aveugle d'un capteur en raison de divers facteurs. Pour commencer, cela a à voir avec la fréquence avec laquelle l'onde sonore est émise et il y a une relation directe avec la durée du son. Autrement dit, si le capteur envoie des vibrations, il ne peut pas les recevoir. Si un objet se trouve dans la zone aveugle, cela signifie que le capteur reçoit également des ondes sonores pendant qu'il émet encore et ne peut pas les enregistrer. La règle générale que nous gardons est que la zone aveugle se situe approximativement entre 5% et 10% de la plage de mesure maximale du capteur.
Influences environnementales sur la gamme
