Tasosensoreita käytetään mittaamaan nesteiden tai kiinteiden aineiden tasoa eri sovelluksissa. Signaalin lujuuden ja alueen laskeminen on olennaista järjestelmän asianmukaisen suunnittelun ja toiminnan kannalta. Erityyppisillä antureilla on erilaiset ominaisuudet, jotka vaikuttavat niiden signaalinsiirto- ja havaitsemisominaisuuksiin.

Tasoanturityypit

Yleisiä tyyppejä ovat ultraääni-, kapasitiivinen-, tutka- ja float-anturit. Jokainen tyyppi toimii erilaisten periaatteiden mukaisesti ja sillä on ainutlaatuinen signaalin tarve. Sopivan anturin valinta riippuu sovellusympäristöstä ja mittaustarpeista.

Lasketaan signaalin vahvuutta

Signaalin voimakkuus riippuu sensorin lähtötehosta, väliaineesta, jonka kautta signaali kulkee, ja ympäristötekijöistä. Peruskaavassa tarkastellaan siirron voimaa ja vaimennusta matkan aikana.

Esimerkiksi vastaanotettu signaaliteho (Pr) voidaan arvioida käyttäen

]Pr = Pt - L

jossa Pt on siirretty teho ja L on etäisyyksistä ja ympäristötekijöistä johtuva tappio, joka ilmaistaan tyypillisesti desibeleinä (dB).

Määritetään alue

Anturin enimmäisetäisyys on etäisyys, jolla signaali pysyy havaittavissa vaaditun vähimmäissignaalitason yläpuolella. Asentimen tehoon, taajuuteen ja ympäristöolosuhteisiin vaikuttavia tekijöitä ovat muun muassa anturin teho, taajuus ja ympäristöolosuhteet.

Arvioidaksesi alueen, käytä vapaan tilan polun tappiokaavaa:

Range (d) = 20 log10 (Pt / Pr min) / (4πf / c)[

jossa Pr min on pienin havaittava signaali, f on taajuus, ja c on valon nopeus. Ympäristötekijöiden, kuten esteiden ja häiriöiden, on oltava säätöjä.

Yhteenveto

Signaalin lujuuden ja alueen laskeminen edellyttää sensorin ulostulon, ympäristöolosuhteiden ja signaalin etenemisfysiikan ymmärtämistä. Kunnolliset laskelmat takaavat luotettavan anturin suorituskyvyn eri sovelluksissa.