سنسورهای آلتراسونیک

سنسورهای آلتراسونیک

سنسورهای آلتراسونیک

در این سنسورها سیگنال های صوتی فرکانس بالا از یک فرستنده ارسال شده و توسط گیرنده دریافت می گردد. حال اگر یک شیء بین فرستنده  و گیرنده قرار گیرد این سیگنال به شیئ برخورد کرده و دیگر گیرنده سنسور قادر به دریافت سیگنال نبوده و مدارات کنترلی سنسور  وجود شیء را اعلام می نماید.

یک صفحه فیزوالکتریک مرتعش روی سطح سنسور نصب می شود که امواج صوتی فرکانس بالا تولید می نماید. وقتی سیگنالهای ارسالی به ماده انعکاس دهنده صوت می رسد، صدا بازتاب میگردد (اکو). مدت سیگنال بازتاب شده در یک مبدل ارزیابی میشود. وقتی سیگنال برگشتی در محدوده مشخصی باشد مدار داخلی سنسور عمل می نماید. ولی اگر از محدوده خارج شد مدار کنترلی به حالت اولیه خود بر میگردد.

ناحیه کور

اشیائی که در ناحیه کور واقع می شوند، سیگنال های ناپایدار از خود ارسال می کنند. بسته به نوع سنسور این ناحیه، ۶ تا ۸ سانتیمتر جلوی سنسور است.

محدوده تعریف عملکرد

محدوده عملکرد بر حسب پهنا و موقعیّت در داخل محدوده تشخیص، تعریف می شود. حد بالا برای تمام سنسورها یکی است ولی حد پایین بستگی به نوع سنسور دارد. اگر شیء از حد بالا بیرون شود ، دیگر سنسور قادر به تشخیص آن نیست.

ناحیه مسدود شده

ناحیه مسدود شده بین حد پایین و ناحیه کور واقع شده است. نوع شیء که در این ناحیه واقع می شود مشخص نمی شود.

زاویه تشعشع

زاویهه تابش سنسور التراسونیک از یک مخروط  اصلی با زاویه ۵ درجه و مخروط های اصلی تشکیل یافته است.

سنسورهای موازی

اگر مطابق شکل دو سنسور با هم موازی کار کنند، بر اساس محدوده تشخیص فاصله آنها مطابق جدول زیر نباید از حد مشخصی کمتر باشد. مثلاً اگر محدوده تشخیص سنسوری ۶ سانتیمتر باشد، مطابق جدول نباید فاصله  آنها  از ۱۵ سانتیمتر کمتر باشد.

سنسورهای مقابل هم

اگر مطابق شکل دو سنسور مقابل هم  کار کنند، بر اساس محدوده تشخیص فاصله آنها مطابق جدول زیر نباید از حد مشخصی کمتر باشد. مثلاً اگر محدوده تشخیص سنسوری ۶ سانتیمتر باشد، مطابق جدول نباید فاصله آنها  از۱۲۰  سانتیمتر کمتر باشد.

خانواده سنسورهای آلتراسونیک

سنسورهای التراسونیک به سه دسته “شعاع سراسری” ، فشرده و ماژولار تقسیم می شود.

آلتراسونیک شعاع سراسری

این نوع سنسورها شامل یک فرستنده یک گیرنده است. اگر یک شیء بین فرستنده و گیرنده قرارگیرد، این سیگنال به شئ برخورد کرده و دیگر گیرنده سنسور قادر به دریافت سیگنال نبوده و مدارات کنترلی سنسور وجود شیء را اعلام می نماید.

آلتراسونیک فشرده

این نوع سنسورها محدوده تشخیص ۵ تا ۱۰۰۰ سانتیمتر دارند. دارای دو کنتاکت  NC,NO  هستند. بعضی انواع آن دارای خروجی آنالوگ هستند.

نرم افزارSONPROG  برای تنظیم سنسورهای نوع فشرده به کار می رود. اطلاعات تنظیمی ذخیره شده و می توان آن را به سنسور دیگر انتقال داد.

آلتراسونیک ماژولار

این نوع سنسورها محدوده تشخیص ۶ تا ۱۰۰۰ سانتیمتر دارند. دارای دو کنتاکت  NC,NO  هستند. بعضی انواع آن دارای خروجی آنالوگ هستند.

کاربرد سنسورهای آلتراسونیک