رفتن به مطلب
.sOuDeH.

بررسی سنسور اولتراسونیک یا حسگر مافوق صوت

پست های پیشنهاد شده

با سلام. در این تاپیک قصد دارم در مورد

سنسورهای اولتراسونیک ، مطالب کامل و جامعی رو با دوستان به اشتراک بگذارم. منبع این مطالب سایت شرکت اتصالات کابل آریا بوده و به تدریج در تاپیک درج می گردد. با احترام ، نورآرا

 

 

اساس کار سنسورهای التراسونیک

 

سنسور التراسونیک برای برآورد فاصله از امواج مافوق صوت ( فرا صوت یا همان ) بهره می گیرد.

طرز کار این نوع سنسورها به این صورت است که فاصله زمانی مابین ارسال امواج تا دریافت سیگنال اکو را اندازه می گیرند و با توجه به سرعت صوت در آن محیط ، فاصله تا مانع را برآورد می کنند.

سنسور های اولتراسونیک در انواع مختلفی موجود می باشند که در صنعت کاربردهای وسیعی دارند.

 

 

ultrasonic.jpg

ultrasonic schema

 

 

فرکانس مورد استفاده در سنسور التراسونیک معمولا 40- 60 کیلو هرتز می باشد که خارج از بازه شنوایی انسان می باشد.

 

مزیت اصلی این سنسورها ، تشخیص اجسام صرف نظر از رنگ ،شکل و سطح آنها به وسیله امواج مافوق صوت است.

 

امروزه سنسورهای التراسونیک یکی از ارکان مهم اتوماسیون صنعتی بشمار رفته و کاربردهای وسیع و گوناگونی در صنایع مختلف دارند.

 

 

 

سنسور التراسونیک عموما می توانند در هر موقعیتی به کار گرفته شوند ولی باید از بکار گرفتن آنها در شرایطی که باعث رسوب گذاری سخت بر روی سطح سنسور می شود اجتناب کرد.

وجود قطرات آب و رسوبات سخت بر روی سطح گیرنده می تواند موجب اختلال در کارکرد سنسور اولتراسونیک شود.

 

با این وجود،گرد و غبار و ترشحات رنگ بر روی کارکرد سنسور اولتراسونیک اثر منفی نخواهند گذاشت.

 

 

 

img1.jpg

ultrasonic sensors installation notes

 

برای شناسایی اجسام با سطح صاف و ناصاف، زاویه سنسور التراسونیک با سطح جسم باید 90 درجه با تلورانس 3 درجه باشد.

از سوی دیگر جسم ناصاف می تواند انحراف زاویه بیشتری داشته باشد.برای سنسور آلتراسونیک جسم ناصاف به جسمی اطلاق می شود که ارتفاع پستی و بلندی آن بزرگتر یا مساوی طول موج سیگنال ارسالی باشد.

در این حالت امواج منعکس شده در گستره بیشتری منعکس می شوند بنابراین رنج کاری کمتر می شود.

 

درحالتی که جسم مورد نظر ناصاف باشد ماکزیمم انحراف زاویه قابل قبول و بیشترین محدوده شناسایی ممکن باید با آزمون و خطا مشخص شود.

 

فاصله مجاز نصب سنسور اولتراسونیک

 

در جدول زیر مینیمم فاصله مجاز برای نصب چند سنسور اولتراسونیک غیر سنکرون در مجاورت هم آمده است.

سنسورهای التراسونیک نباید در فاصله کمتر از فاصله مجاز نصب شوند زیرا بر روی کارکرد یکدیگر اثر می گذارند.

فاصله های ذکر شده در جدول باید دقیقا رعایت شوند.

 

 

 

img2.jpg

جدول فاصله نصب سنسورهای اولتراسونیک

 

 

 

در حالتی که جسم به صورت مورب با سنسور ultrasonic قرارگیرد ، ممکن است موج منعکس شده از سنسور مجاور دریافت شود و موجب خطا شود.

فاصله مناسب برای نصب در این حالت باید با آزمون و خطا مشخص شود.

 

 

 

img3.jpg

جسم مورب در مقابل سنسور اولتراسونیک

 

 

 

بعضی از مدلهای سنسور آلتراسونیک این قابلیت را دارند که باهم سنکرون شوند و واضح است که در این حالت حداقل فاصله مجاز برای نصب سنسورها در مقایسه با اعدادی که در جدول آمده کاهش می یابد.

برای اطلاعات بیشتر به برگ راهنمای سنسورها مراجعه کنید. گرچه این موضوع در رابطه با همه سنسورهای التراسونیک عمومیت ندارد.

 

 

 

img4.jpg

سنسور های سنکرون شده

 

 

 

 

در پستهای بعدی در باره تاثیرات محیطی بر روی سنسورهای اولتراسونیک صحبت خواهیم کرد

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال

مسیر امواج اولتراسونیک

 

امواج اولتراسونیک از سطح سنسور اولتراسونیک بصورت مستقیم منتشر می شوند ، اما میتوان مسیر امواج صوتی را توسط یک سطح صاف با حداقل تلفات تغییر داد.

به همین طریق میتوان امواج صوتی را تا 90 درجه منحرف کرد ، که امواج اولتراسونیک هم از این قائده مستثنی نیستند.

img5.jpg

انحراف مسیر امواج اولتراسونیک

دقت سنسور التراسونیک و تاثیرات محیطی

 

دقت به اختلاف بین فاصله واقعی سنسور تا جسم و فاصله محاسبه شده توسط سنسور اولتراسونیک گفته میشود.

این دقت قابل حصول به خصوصیات سطح انعکاسی جسم و به خصوصیات فیزیکی که بر روی سرعت صوت در هوا اثر می گذارند بستگی دارد.

در اجسامی که انعکاس پذیری سطحشان پایین است و یا ارتفاع پستی بلندی سطحشان بزرگتر از طول موج امواج صوتی التراسونیک است دقت اندازه گیری تا حدودی کاهش می یابد.

 

 

 

zws-15.jpg

 

 

 

 

تاثیر دمای هوا:

دمای هوا بیشترین اثر را روی سرعت صوت و متعاقبا روی دقت اندازه گیری سنسور التراسونیک خواهد داشت.

(0.17%K)

به همین جهت اکثر سنسورهای التراسونیک شرکت میکروسونیک مجهز به مدار جبرانساز حرارتی هستند.

(Temperature Compensation)

فشار هوا:

 

تغییرات فشار روی سرعت صوت تاثیر چندانی نخواهد گذاشت

با این وجود شرکت میکروسونیک سنسور التراسونیک ویژه ای ارایه کرده که قادر است تا فشار 6 بار با دقت مطلوبی کار کند.

 

رطوبت نسبی:

 

در مقایسه با اثرات حرارتی می توان اثر رطوبت هوا بر دقت را نادیده گرفت.

یعنی چنانچه دمای هوا بر اثر تغییرات رطوبتی تغییری نکند ، می توان اینطور قلمداد کرد که این تغییرات رطوبت نسبی محیط تاثیری بر روی کار سنسور آلتراسونیک نداشته است.

 

در پستهای بعدی ، ضمن تشریح نواحی شناسایی سنسور ها ، کاربردهای آن را در صنایع بررسی خواهیم کرد

 

 

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال

در انتخاب سنسور التراسونیک برد سنسور ( فاصله دید ) و شعاع امواج از مهمترین موضوعات است.

در سنجش سنسورها از صفحات منعکس کننده استاندارد برای تعیین ناحیه قابل شناسایی (شعاع امواج) سنسور اولتراسونیک استفاده می شود.

بدین نحو که صفحه به صورت مورب حرکت داده می شود و نقاطی که توسط سنسور اولتراسونیک شناسایی می شوند علامتگذاری می شود.

 

 

 

ناحیه قرمز:

 

نشان دهنده رنج کاری معمول سنسور آلتراسونیک است ( بسته به نوع سنسور با قطر 10 یا 27 میلیمتر)

 

ناحیه آبی:

 

برای دستیابی به ناحیه آبی یک صفحه منعکس کننده (500x500 میلیمتر) به صورت مورب در معرض امواج صوتی قرار داده می شود و برای این کار زاویه بهینه بین صفحه و سنسور التراسونیک اعمال می شود. بدین طریق می توان ماکزیمم ناحیه قابل شناسایی توسط سنسور را نشان داد.

سنجش و شناسایی امواج منعکس شده التراسونیک خارج از ناحیه آبی غیر ممکن است.

یک منعکس کننده که خصوصیات انعکاسی نا مرغوبتر از میله گرد دارد در نواحی کوچکتر از ناحیه قرمز قابل شناسایی است.

به عبارت دیگر منعکس کننده ای که خصوصیات انعکاسی بهتری دارد می تواند در ناحیه ای بین نواحی قرمز و آبی شناسایی شود.

 

نقطه کور یک سنسور اولتراسونیک نزدیکترین ناحیه قابل شناسایی توسط سنسور را مشخص می کند.

در نقطه کور سنسور هیچ جسمی نباید قرارگیرد ، زیرا در این صورت اندازه گیری انجام شده توسط سنسور اولتراسونیک ناصحیح خواهد بود.

هنگامی که دو یا چند سنسور در مجاورت هم بکار گرفته می شوند ، باید اطلاعات ارائه شده در جدول فاصله مجاز نصب سنسور را ( که در پست قبلی درج شده است) به دقت رعایت نمود.

 

img6.jpg

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال

از کاربردهای متنوع

سنسور التراسونیک Ultrasonic می توان موارد زیر را برشمرد:

 

 

 

 

img7.jpg

 

 

 

روباتیک:

 

 

سنسور های اولتراسونیک مدل pico+ شرکت میکروسونیک Microsonic بدلیل داشتن ابعاد کوچک و قطر 18mm برای استفاده در بازوی روبات ها بسیار مناسب می باشند.

 

 

 

 

img8.jpg

 

 

 

کنترل سطح همزمان:

 

سنسور های اولتراسونیک مدل pico+ شرکت میکروسونیک Microsonic برای تشخیص همزمان چند شیء هم می توانند به کار روند ( به طور مثال وجود جعبه های نوشابه داخل صندوق) .

همچنین برای بررسی خالی بودن بطری های پلاستیکی و نیز تشخیص ارتفاع آنها و یا نبودن بطری ها (واژگون شدن) روی کانوایر بکار می رود.

 

 

 

 

 

img9.jpg

 

 

 

تشخیص اشخاص:

 

در این کاربرد استفاده از سنسورهایی با فاصله شناسایی وسیع تر مناسب می باشد زیرا هر چه فاصله شناسایی ( فاصله دید ) سنسور اولتراسونیک ultrasonic بزرگتر باشد فرکانسامواج التراسونیک آن کمتر بوده و این ویژگی شناسایی اجسامی را که جاذب صوت هستند مانند لباس های کتان یا مخمل بهتر خواهد کرد.

 

 

 

 

 

img10.jpg

 

 

 

تشخیص موقعیت:

 

 

یکی از کاربرد های مهم سنسور آلتراسونیک تشخیص موقعیت سوژه در محل از پیش تعیین شده می باشد.

سنسور های التراسونیک می توانند به راحتی این کار را برای اجسام شفاف مانند شیشه انجام دهند. (در این کاربرد سنسور اولتراسونیک ultrasonic باید کاملا بر سوژه عمود قرار گیرد ).

 

 

 

 

img11.jpg

 

 

 

مانیتورینگ جانمایی صفحات ( محل قرار گرفتن صفحات ):

 

هنگامی که سوژه مورد نظر برای شناسایی جاذب امواج صوت باشد یا بنا به اندازه و موقعیتش داخل صفحه باعث پراکنده شدن امواج اولتراسونیک شود ، از روش سد منعکس کننده ( Reflective Barrier ) استفاده می شود.

به این صورت که سد منعکس کننده پشت سوژه قرار داده می شود. سنسور التراسونیک با خروجی دیجیتال و کار در مود ویندو هنگامی که جسمی مقابل سد منعکس کننده قرار می گیرد سیگنالی را از خود ساتع می کند.

 

 

 

img12.jpg

 

 

اندازه گیری حجم:

 

با استفاده از سنسور آلتراسونیک و کنترلر wms-4/14 با 4 خروجی آنالوگ می توان همزمان ابعاد یک جسم مکعبی شکل را اندازه گیری کرد ( به طور مثال می توان با استفاده از سهسنسور اولتراسونیک ارتفاع ، طول و عرض سوژه مورد نظر را اندازه گیری کرد )

 

 

 

 

img13.jpg

 

 

کنترل کشش:

 

یکی از کاربردهای جالب سنسور اولتراسونیک کنترل کشش ( برای مثال اندازه انحنای پارچه در صنایع نساجی ) می باشد به نحوی که سنسور می تواند فاصله قله انحنا را تا سطح مشخص اندازه گیری نماید.

بدیهی است تغییر در این اندازه نشان دهنده اندازه کشش طولی می باشد.

 

 

 

 

img14.jpg

 

 

کنترل کیفیت:

 

یکی از کاربردهای مهم سنسور اولتراسونیک ، استفاده در بخش کنترل کیفیت در خطوط تولید می باشد.

برای مثال سنسور آلتراسونیک مدل pico+ شرکت میکروسونیک Microsonic همراه خروجی دیجیتال pnp برای شناسایی بطری های خیلی بلند یا کوتاه یا تشخیص بطری های واژگون شده روی کانوایر خط تولید بکار می رود.

 

 

 

 

img15.jpg

 

 

 

تشخیص سطح در فشار بالا ( تا 6bar ) :

 

در بعضی از مخازن به دلیل فشار بالای مخزن نمی توان از سنسورهای معمولی استفاده کرد.در این گونه مواقع می توان از سنسور های آلتراسونیک مدل lpc یا hps+ شرکت میکروسونیک Microsonic استفاده کرد.

 

 

 

 

img16.jpg

 

 

 

کنترل کشش نخ:

 

همانطور که در قبل اشاره شد از سنسور التراسونیک می توان جهت کنترل کشش طولی استفاده نمود.

با توجه به اینکه سنسور اولتراسونیک ultrasonic قابلیت تشخیص اجسام باریک مانند نخ را دارد ، درهنگام پیچیدن نخ یا سیم نیز استفاده می شود.

 

 

 

 

img17.jpg

 

 

 

کنترل ارتفاع در انبار کردن اجسام:

 

 

می توان از سنسور التراسونیک برای تشخیص ارتفاع دسته ای از مواد مانند صفحه های چوب ، قاب های شیشه ، ورقه های کاغذ و پنل های پلاستیکی رنگی در خط تولید استفاده کرد.

 

 

 

 

img18.jpg

 

 

 

 

مانیتورینگ فویل و فیلم :

 

مانیتورینگ فیلم و فویل در دستگاه های بسته بندی به راحتی توسط سنسور التراسونیک مدل pico شرکت میکروسونیک Microsonic انجام می شود.

اگر مواد مورد نظر برای شناسایی سطح کافی نداشته باشند می توان از روش سد منعکس کننده استفاده کرد.

 

 

 

img19.jpg

 

 

کنترل سطح:

 

علاوه بر مخازن پرفشار ( که قبلا مطرح شد ) ، سنسورهای التراسونیک در مخازن عادی نیز برای تشخیص ارتفاع از چند میلیمتر تا 6 متر بکار می روند و همچنین برای کنترل سطح ماکزیمم ، مینیمم با دو خروجی دیجیتال یا یک خروجی آنالوگ 0-10v و 4-20mA و همچنین به طور خاص با خروجی INTERBUS در دسترس هستند.

 

 

 

 

img20.jpg

 

 

 

تشخیص همپوشانی ورق:

 

سنسور التراسونیک مدل dbk 4 شرکت میکروسونیک Microsonic با استفاده از این قابلیت می تواند دو برگه از جنس کاغذ ، فیلم ، برگه نازک فلز را که به هم چسبیده اند را شناسایی کرده و از این اتفاق جلوگیری کند و سنسور التراسونیک مدل dbk 5 شرکت میکروسونیک Microsonic برای مواد ضخیم تر مانند ورقه های پلاستیکی بکار می رود.

 

 

 

 

img21.jpg

 

 

 

تشخیص غیر مستقیم بکمک منعکس کننده امواج صوتی:

 

همانطور که قبلا در مطلب مربوطه اشاره شده است ، می توان مسیر امواج التراسونیک را به اندازه 90 درجه توسط یک جسم منعکس کننده خوب (جسم صاف و براقی که شرایط انعکاسی مطلوبی دارد ) تغییر داد.

بدین ترتیب می توان سنسور های اولتراسونیک را در محلهایی که به دلیل شرایط کمبود فضا و یا نحوه قرارگیری خطوط تولید ، امکان نصب سنسور بصورت عمودی وجود ندارد ، به شکل موازی با خط تولید نیز مستقر نمود.

 

 

 

 

img22.jpg

 

 

 

کاربرد در دستگاه تزریق پلاستیک:

 

با استفاده از سنسور التراسونیک مدل wms شرکت میکروسونیک Microsonic و کنترلر آنها می توان همزمان از سه طرف قطر خروجی دستگاه تزریق پلاستیک را کنترل نمود. اینکار باعث کاهش هزینه و حجم سیستم کنترل اینگونه ماشین آلات می گردد.

 

 

 

 

 

img23.jpg

 

 

تشخیص جسم متخلخل یا اسفنجی :

 

تشخیص اجسامی که منعکس کننده خوبی نیستند ( مانند اجسام متخلخل ، فوم ، اسفنج ، خاک اره ، شن و ...) به طریق استفاده از روش سد منعکس کننده در مود کاری ویندو توسطسنسور التراسونیک به راحتی انجام می شود.

برای این منظور یک منعکس کننده به صورت موقت در پشت سوژه قرار داده می شود ، هنگامی که یک جسم در مقابل منعکس کننده قرار گیرد سیگنال خروجی توسط سنسور اولتراسونیکتولید می شود.

 

 

 

 

img24.jpg

 

 

 

کاربرد در اتومبیل:

 

از سنسور التراسونیک می توان در وسایل نقلیه برای جلوگیری از برخورد با مانع یا وسایل نقلیه دیگر استفاده کرد.

می توان تا 4 سنسور در جلو و عقب وسیله نقلیه برای این منظور بهره برد. امروزه بسیاری از سازندگان اتومبیل این گزینه را بصورت پیش فرض و یا آپشنال بر روی خودرو تولیدی قرار میدهند.

دقت این سنسور ها ، ضریب اطمینان سیستمهای امنیتی و جانبی خودروها ( نظیر سیستم رادار جهت غیرفعال نمودن کروز کنترل ) را بسیار بالا می برد.

 

 

 

 

img25.jpg

 

 

 

تشخیص قطر:

 

قطر یک جسم رول شده یا لوله شده را می توان با سنسور آلتراسونیک اندازه گیری کرد. بدین ترتیب سنجش میزان محصول ( برحسب متراژ یا وزن ) به راحتی و با دقت بالا انجام می شود. اینکار علاوه بر کاهش حجم و تعداد قطعات سیستم سنجش ( مانند لودسل و ... ) هزینه های ناشی از این مجموعه را به نحو چشمگیری کاهش خواهد داد.

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال

در اینجا جهت برخی از

کاربردهای صنعتی industrial applications ، سنسور التراسونیک مناسب و منتخب را بصورت پیشنهادی معرفی کرده ایم.

بدیهی است ملاک این انتخاب ، نزدیکترین مشخصات فنی و بهترین قیمت قطعه با توجه به کاربرد مورد نظر بوده است.

 

 

 

img26.jpg

 

کاربرد سنسور التراسونیک در کانوایر جمع آوری محصولات کشاورزی

سنسور پیشنهادی :

 

Microsonic Ultrasonic sensor MIC+ 130/IU/TC

 

 

 

 

 

 

 

img27.jpg

 

کاربرد سنسور التراسونیک در ماشین برداشت محصول مزارع

سنسور پیشنهادی :

 

Microsonic Ultrasonic sensor WMS -130/RT

 

 

 

 

 

 

 

img28.jpg

 

کاربرد سنسور التراسونیک در تخت حمل بیمار (برانکارد)

جهت سنجش جابجایی ارتفاع تخت

 

سنسور پیشنهادی :

 

Microsonic Ultrasonic sensor LCS -130/IU/QP

 

 

 

 

 

 

img29.jpg

 

کاربرد سنسور التراسونیک در اتوماسیون انبار

جهت داروخانه و یا قطعات ظریف - نمونه استفاده شده در انبار شرکت امرن الکتریک

 

سنسور پیشنهادی :

 

Microsonic Ultrasonic sensor PICO -usb 25/CD/HV/M12

 

 

 

 

 

 

img30.jpg

 

کاربرد سنسور التراسونیک در بازرسی مدارچاپی

جهت دستگاههای چاپ و یا تکمیل برد

 

سنسور پیشنهادی :

 

Microsonic Ultrasonic sensor ZWS -15/CD/QS

 

 

 

 

 

 

img31.jpg

 

کاربرد سنسور التراسونیک در ماشین چاپ

جهت کنترل کاغذ ورودی در ماشین آلات

 

سنسور پیشنهادی :

 

Microsonic Ultrasonic sensor DBK+4/3CDD/M18/E+S

 

 

 

 

 

 

 

 

img32.jpg

 

 

 

کاربرد سنسور التراسونیک در اکسترودر

جهت تشخیص سیالات ( خمیری شکل ) در خروجی اکسترودر ها و موارد مشابه

 

سنسور پیشنهادی :

 

Microsonic Ultrasonic sensor MIC+130/IU/TC

 

 

 

 

 

 

img33.jpg

 

 

 

کاربرد سنسور التراسونیک در اتوپایلوت

جهت تشخیص مسیر حرکت ماشین آلات کشاورزی یا راهسازی در زمان حرکت اتوماتیک AutoPilot

 

سنسور پیشنهادی :

 

Microsonic Ultrasonic sensor WMS -130/RT

 

 

 

 

 

 

img34.jpg

 

کاربرد سنسور التراسونیک در ماشین آلات کشاورزی

جهت تشخیص شیارهای خاک

 

سنسور پیشنهادی :

 

Microsonic Ultrasonic sensor MIC+130/IU/M

 

 

 

 

 

 

img35.jpg

 

کاربرد سنسور التراسونیک در دستگاه سورتینگ و بسته بندی

جهت کنترل حجم مواد عبوری در ماشین آلات بسته بندی ، سورتینگ sorting مواد غذایی و کنترل flow

 

سنسور پیشنهادی :

 

Microsonic Ultrasonic sensor MIC+35/IU/TC

 

 

 

 

 

 

img36.jpg

 

کاربرد سنسور التراسونیک در صنعت چاپ

جهت کنترل و تشخیص همپوشانی ورق کاغذ

 

سنسور پیشنهادی :

 

Microsonic Ultrasonic sensor DBK+4/3CDD/M18/E+S

 

 

 

 

 

 

img37.jpg

 

کاربرد سنسور التراسونیک در لابراتوار چاپ عکس

جهت کنترل سطح جوهر در ماشین آلات و پرینترها

 

سنسور پیشنهادی :

 

Microsonic Ultrasonic sensor Pico -usp 25/CD/HV/M18

 

 

 

 

 

 

img38.jpg

 

کاربرد سنسور التراسونیک در خودرو و صنعت حمل و نقل

جهت کنترل فاصله خودروها نسبت به یکدیگر ، تشخیص موانع پارک خودرو ، رادار کروز کنترل

 

سنسور پیشنهادی :

 

Microsonic Ultrasonic sensor WMS -800/RT

 

 

 

 

 

 

 

img39.jpg

 

 

 

 

 

کاربرد سنسور التراسونیک در صنعت تولید نوشیدنی

جهت کنترل سطح همزمان چند بطری

 

سنسور پیشنهادی :

 

Microsonic Ultrasonic sensor MIC+25/IU/TC

 

 

 

 

 

 

img40.jpg

 

کاربرد سنسور التراسونیک در صنعت نساجی

جهت اندازه گیری شعاع قرقره

 

سنسور پیشنهادی :

 

Microsonic Ultrasonic sensor MIC+35/IU/TC

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال

سنسور های التراسونیک

قابلیت انجام کار در مودهای مختلفی را دارا هستند. در اینجا چند حالت از مهمترین مودهای کاری سنسور ها را ملاحظه می فرمایید:

 

 

img41.jpg

مود انعکاسی ( proximity switch )

 

 

این مود ،حالت کاری کلاسیک سنسور التراسونیک است. در این حالت سوئیچ هنگامی فعال می شود که جسم مورد نظر در فاصله تنظیم شده ( از قبل تعیین شده) قرار گیرد، این فاصله ( از قبل تعیین شده ) دارای هیسترزیس است. این مود کاری سنسور اولتراسونیک برای تشخیص وجود یا عدم وجود اجسام بکار میرود. شمارش اجسام روی کانوایر یکی از کابردهای این مود می باشد.

سنسور التراسونیک سری lpc، lcs، mic، pico قابلیت کار در مود پراکسیمیتی سوئیچ را دارند .

 

 

 


img42.jpg

 

مود ویندو ( Window )

 

 

این حالت ، حالت گسترده تر مود انعکاسی سنسور التراسونیک است.در این حالت سوئیچ هنگامی فعال می شود که جسم مورد نظر در یک محدوده بین دو حد فاصل از قبل تعیین شده قرار گیرد. از این مود می توان جهت مانیتور کردن استفاده کرد.

 

برای مثال برای تشخیص سایز صحیح بطری ها در خط تولید و جدا کردن بطری های کوتاهتر می توان از این مود سنسور اولتراسونیک استفاده کرد.

 

 


 

 

img43.jpg

 

مود سد منعکس کننده التراسونیک ( Ultrasonic Reflector )

 

 

این مود کاری سنسور اولتراسونیک مانند سنسور نوری ( سنسور فتو الکتریک ) همراه با آینه عمل می کند. تنها تفاوت این است که آینه ( رفلکتور ) در سنسور اولتراسونیک می تواند فقط یک صفحه ی فلزی صاف باشد. در این مود سنسور التراسونیک در حالت مود ویندو تنظیم شده است و آینه در بازه ی تنظیم شده ی ویندو قرار میگیرد ( مانند تصویر فوق ). با قرار گرفتن سوژه بین رفلکتور و سنسور التراسونیک ،حتی اگر سوژه منعکس کننده خوبی برای امواج التراسونیک نباشد باز هم سنسور التراسونیک به راحتی آن را تشخیص می دهد. این مود کاری برای تشخیص اجسامی که منعکس کننده خوبی نیستند مانند: فوم پلاستیکی،خاک اره و ...استفاده می شود.

 

 


 

 

 

img44.jpg

 

جلوگیری از تشخیص مانع ناخواسته ( Disturbing Items )

 

 

در تنظیمات سنسور التراسونیک این قابلیت وجود دارد که می تواند اجسام نا خواسته ای را که جلوتر از سوژه مورد نظر نسبت به سنسور قرار دارد نادیده گرفته و فقط امواج برگشتی از مانع واقع شده در فاصله مطلوب را مورد سنجش قرار دهد.

به عنوان مثال با استفاده از این قابلیت سنسور آلتراسونیک در تشخیص سطح مایع در بطری ها می توان گردنه بطری را نادیده گرفت.

همچنین یکی از کاربرد های دیگر این مود ، نادیده گرفتن پروانه همزن در مخازن می باشد. ( مانند تصویر زیر )

 

 

 

img45.jpg

قابلیت جلوگیری از تشخیص مانع ناخواسته در سنسور التراسونیک

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال

سنسور التراسونیک با خروجی آنالوگ

 

 

img46-150x93.jpg

 

 

این نوع از سنسور اولتراسونیک فاصله اندازه گیری شده را متناسب با ولتاژ 0 تا 10 ولت و جریان 4 تا 20 میلی آمپر ارسال می کنند.

برای سنسور التراسونیک با خروجی آنالوگ محدوده ویندو دور و نزدیک مشخصات آنالوگ و همچنین صعودی یا نزولی بودن مشخصه را می توان پیاده سازی کرد.

بر اساس نوع سنسور آلتراسونیک و عرض پنجره ، دقت اندازه گیری می تواند بین 0.025 تا 0.36 میلیمتر باشد.

 

 

 


 

سنسور اولتراسونیک با اتصال IO

 

 

img47-150x92.jpg

 

 

این نوع از سنسور اولتراسونیک امکان اتصال مداوم را برای هر طبقه ساختار سیستمی از سنسور تا fieldbus امکان پذیر می سازند.

فاصله اندازه گیری شده توسط این نوع از سنسور اولتراسونیک به صورت بیت های سریال به کنترلر ارسال می شوند.

 

 

 


 

کنترل کننده های Double sheet اولتراسونیک

 

 

img48-150x91.jpg

 

 

سنسور اولتراسونیک با استفاده از این قابلیت می تواند دو برگه از جنس کاغذ ، فیلم یا برگه نازک فلز که سهوا به هم چسبیده اند را شناسایی کرده و از این اتفاق ( همپوشانی دو ورق ) جلوگیری کند.

این کار توسط سیستم فرستنده –گیرنده موجود در سنسورهایی که این قابلیت را دارند انجام می شود.

 

 

 


 

سنسور اولتراسونیک برای بر چسب گذاری (Lable and splice sensor)

 

 

 

img49-150x92.jpg

 

 

اساس کار این نوع از سنسور اولتراسونیک همانند سنسورهای تشخیص همپوشانی دو برگه (Double sheet) است.

این سری سنسور آلتراسونیک برای کنترل وجود برچسب (Label) روی لایه زیرین برچسب ها (لایه محافظ) بکار می رود.

بدلیل اینکه هنگام برخورد امواج التراسونیک به لایه محافظ، امواج عبوری از برچسب ها نسبت به امواج عبوری از لایه محافظ متفاوت است، برچسب ها برای سنسور التراسونیک قابل تشخیص خواهند بود.

این قابلیت در سنسور التراسونیک مدل esf-1 میکروسونیک microsonic موجود می باشد.

 

 

 


 

سنسورهای لبه التراسونیک

 

 

img50-150x91.jpg

 

 

این نوع از سنسور اولتراسونیک بصورت چنگالی طراحی شده اند و به صورت مود سد مانع دو طرفه نیز کار می کنند برای کنترل مسیر استفاده شده و سیگنال آنالوگ 0-10V و 4-20mA را تولید می کنند که متناسب با جهت مسیر لبه می باشد.

 

 

 

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال

شبکه صنعتی

IO-Link یکی از پرسرعت ترین و کم هزینه ترین شبکه های رایج در

اتوماسیون صنعتی

می باشد.

 

هزینه سرمایه گذاری کمتر:

 

 

 

با استفاده از شبکه هایی مانند IO-Link هزینه های طراحی و راه اندازی در سیستم های اتوماسیون صنعتی بسیار کاهش می یابد زیرا این شبکه به راحتی می تواند جایگزین انتقال سیگنال های آنالوگ در پایین دست شبکه شود.

در شبکه IO-Link فاصله اندازه گیری شده به صورت مداوم (با سرعت بسیار بالا) به Master انتقال می یابد در نتیجه شبکه IO-Link می تواند بدون ایجاد هیچ هزینه ای جایگزین خروجی آنالوگ شود.

 

 

استاندارد جدید IO-Link:

 

 

 

همه امکانات لازم برای پیاده سازی یک ارتباط مداوم از سطوح مختلف سیستم تا سنسور را امکان پذیر می سازد.

بر این اساس ماشین آلات و تجهیزات می توانند به صورت بهینه کار کنند.

IO-Link می تواند باعث سهولت در راه اندازی و نگهداری ماشین آلات شود.

 

 

سنسور اولتراسونیک و شبکه IO-Link:

 

 

 

img51.jpg

شبکه IO-Link و سنسور التراسونیک

 

 

 

برخی از انواع سنسور آلتراسونیک میکروسونیک قابلیت اتصال به شبکه IO-Link را دارا می باشند.

هنگامی که سنسوری دچار اشکال می شود ، کنترلر می تواند به صورت اتوماتیک همه تنظیمات را در سنسور التراسونیک جدید جایگزین کند.

با توجه به این قابلیت زمان راه اندازی (Start UP) تجهیز بسیار کوتاه می شود.

 

 

جزئیات IO-Link:

 

 

 

بعد از روشن شدن ( تجهیزی که قابلیت اتصال به شبکه IO-Link را دارد ) سنسور اولتراسونیک pico+ در وضعیت SIO ( مود استاندارد IO ) قرار دارد و همانند یک سنسور التراسونیک در مود انعکاسی (Proximity Switch) عمل می کند.

پس از ارسال سیگنال Wake UP توسط IO-Link Master سنسور pico+ می تواند وارد مود ارتباطی یا IO-Link Mode شود.

هم اکنون کنترلر می تواند داده های پردازشی و داده های سرویس را به سنسور التراسونیک pico+ انتقال دهد.

IO-Link Master می تواند یک یا تعداد بیشتری ورودی و خروجی داشته باشد.

فقط یک دستگاه IO-Link می تواند به هر یک از ورودی –خروجی ها متصل شود.

یک کابل استاندارد سه رشته ای سنسورهای اولتراسونیک (کلیه تجهیزات مجهز به IO-Link) را به IO-Link Master پیوند می دهد.

این کابل بدون روکش می تواند تا 20 متر طول داشته باشد.

وجود ارتباط مداوم انتقال داده ها ( پردازش/سرویس) را بین سنسور و IO-Link Master امکان پذیر می سازد. سیستم IO-Link شامل دستگاه های IO-Link مانند سنسورها و ...، یک کابل استاندارد سه رشته ای و IO-Link Master است.

 

 

 

img52.jpg

 

خروجی Push-Pull امکان انتخاب بین مود SIO و IO-Link را امکان پذیر می سازد.

 

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال

شمارش و زمان پاسخ سریع با سنسور التراسونیک ZWS-7

 

 

سنسور التراسونیک zws7 با فرکانس سوئیچینگ 125Hz با رنج شناسایی ماکزیمم 100mm در مواردی که احتیاج به سرعت پاسخ بالا است به کار می رود.

همچنین بهترین انتخاب برای کاربردهایی است که فاصله بین اجسام مورد نظر برای شناسایی یا شمارش بسیار کم بوده و سرعت کاری نیز بالا می باشد.

 

 

img54.jpg

سنسور التراسونیک zws 7

 

 

 

زمان پاسخگویی این سنسور التراسونیک کمتر از 3ms است.

 

 

 

همچنین وجود لوله صوتی (sound pipe) برای سنسور التراسونیک zws7 ،قدرت این سنسور را برای شناسایی اجسام با فاصله بسیار کم از یکدیگر در سرعت کاری بالا افزایش می دهد.

 

 

 

img53.jpg

کاربرد سنسور اولتراسونیک با زمان پاسخ سریع

 

 

 

 

 


تشخیص مواد داخل حفره با سنسور التراسونیک ZWS-15

 

 

این سنسور التراسونیک به دلیل داشتن لوله صوتی امواج التراسونیک را به صورت متمرکز سمت سوژه مورد نظر میفرستد و به راحتی می تواند برای اندازه گیری مواد داخل حفره با قطر کمتر از 5mm بکار رود.

img55.jpg

سنسور التراسونیک zws 15

 

 

سوژه مورد نظر می تواند بلافاصله بعد از لوله صوتی سنسور التراسونیک قرار گیرد زیرا نقطه کور سنسور در داخل لوله صوتی واقع میشود.

لوله صوتی روی سنسور التراسونیک zws7 و zws15 متصل شده است.

 

 

img56.jpg

 

کاربردها:

 

 

اندازه گیری سطح مواد در لوله های با قطر کوچک در آنالیز پزشکی

تشخیص فاصله بسیار کم در حد چند میلیمتر بین دو جسم

کاربرد در ساخت بردهای الکترونیکی و ویفرها در صنعت الکترونیک

استفاده در ماشین های بسته بندی که نیاز به تشخیص فیلم های نامرئی دارند

 

 

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال

بعضی از انواع سنسور التراسونیک شرکت میکروسونیک آلمان از جمله mic+ و pico+ دارای قابلیت پارامتر پذیری upload تحت windows می باشند.همچنین امکان download پارامترها ازسنسور اولتراسونیک به کامپیوتر pc یا لپ تاپ وجود دارد. این امکان بوسیله ابزار جانبی به نام لینک کنترل فراهم می شود. ضمنا این تجهیز امکان مانیتورینگ real time سنسور اولتراسونیک با سرعت بالا را برای کاربر فراهم می کند. (جهت اطلاعات بیشتر به راهنمای نرم افزار مانیتورینگ سنسور التراسونیک مراجعه شود).

 

 

img57.jpg

 

 

 

Link Control

 

 

مبدل لینک کنترل

: (

LCA-2

) - مانیتورینگ

سنسور التراسونیک Ultrasonic Sensor Monitoring

 

مشخصات فنی :

نمایشگر سه رقمی برای نشان دادن فاصله به میلی متر و سانتی متر

 

آداپتور برای برنامه دادن به سنسور اولتراسونیک

 

تعامل USB برای اتصال به PC

 

 

شایان ذکر است در برخی سنسورها تنظیمات کپی شده بر روی LCA-2 قبل از ریخته شدن بر روی سنسور آلتراسونیک می توانند مستقیما بر روی نمایشگر دیجیتال نشان داده شده و حتی ویرایش شوند.

 

آداپتور لینک کنترل احتیاجی به اتصال کامپیوتر ندارد. مبدلLCA-2 پارامتر ها را از سنسور آلتراسونیک خوانده و در EEPROM به صورت داخلی ذخیره می کنند بنابراین اطلاعات حتی در صورت قطع منبع تغذیه از بین نخواهند رفت و می توانند مکررا به عنوان تنظیمات سنسور اولتراسونیک استفاده شوند.

 

 

 

 

  • img58.jpg
  • لینک کنترل LCA2

 

 

 

 

 

تمام انواع سنسور اولتراسونیک که قابل تنظیم از طریق پین 5 هستند ( مانند سنسور mic+ و pico+ و lpc و esf-1 و cs ) می توانند به وسیله Teach Box تنظیم شوند. ( به کمک مبدل لینک کنترل )

 

مبدل Link Control دانلود پارامتر ها از سنسور اولتراسونیک و سپس upload همین پارامتر ها به سنسور التراسونیک دیگری را امکان پذیر می سازد. به این ترتیب تنظیمات و پارامترهای ست شده از یک سنسور اولتراسونیک می توانند به راحتی به سنسورهای دیگر منتقل شوند

 

مبدل لینک کنترل ( LCA-2) بدون احتیاج به pc یا لپ تاپ می توانند به کانکتور و سنسور اولتراسونیک وصل شود.

 

در حین لحاظ تنظیمات با دکمه های T1 , T2 ، زمان نگه داشتن دکمه بر حسب ثانیه روی صفحه نمایش داده می شود.

 

مبدل LCA-2 دارای واسط USB برای اتصال به PC یا لپ تاپ می باشد.

 

پارامترهای سنسور اولتراسونیک می توانند تحت ویندوز تنظیم شوند.

 

 

 

  • img59.jpg
  • انتقال تنظیمات و پارامترها

 

 

 

مقادیر اندازه گیری شده فعلی سنسور اولتراسونیک می تواند به صورت گرافیکی در نرم افزار لینک کنترل Link Control در قالب 3 نوع خروجی متفاوت نمایش داده شود.

 

img60.jpg

 

 

img61.jpg

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال

برای مین یاب چه سنسوری بهتره ؟ برای پروژه اولیه فقط میخوام از یه سنسور یه بیزر و یه چراغ ال ای دی استفاده کنم

قطب نما و باقی چیزا بمونه واسه مرحله ی بعد فعلا میخوام دستی باشه بعد گسترشش بدم به ربات

اساتید راهنمایی کنن

به اشتراک گذاری این ارسال


لینک به ارسال

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

مهمان
ارسال پاسخ به این موضوع ...

×   شما در حال چسباندن محتوایی با قالب بندی هستید.   حذف قالب بندی

  تنها استفاده از ۷۵ اموجی مجاز می باشد.

×   لینک شما به صورت اتوماتیک جای گذاری شد.   نمایش به عنوان یک لینک به جای

×   محتوای قبلی شما بازگردانی شد.   پاک کردن محتوای ویرایشگر

×   شما مستقیما نمی توانید تصویر خود را قرار دهید. یا آن را اینجا بارگذاری کنید یا از یک URL قرار دهید.


×
×
  • جدید...