Ultraäänitason anturit mittaavat nesteiden tai kiinteiden aineiden määrää säiliössä. Suurimman mittausalueen määrittäminen on välttämätöntä sovelluksen oikean anturin valinnassa. Tässä artikkelissa selitetään, miten ultraäänitason anturien suurin mittausalue lasketaan.

Ultraäänianturin toiminnan ymmärtäminen

Ultraäänianturit toimivat lähettämällä korkeataajuisia ääniaaltoja ja mittaamalla aikaa, jonka kaiku palautuu kohteesta pomppimisen jälkeen. Mittausalue riippuu tekijöistä, kuten sensorin ominaisuuksista, ympäristöstä ja kohteen ominaisuuksista.

Suurimman mittausalueen laskeminen

Suurin mittausalue voidaan laskea kaavalla:

Range = (äänen nopeus × lentoaika) / 2

jossa

  • Soundin nopeus on noin 343 metriä sekunnissa 20 °C:ssa ilmassa.
  • Lennon aika on ultraäänipulssin säteilyn ja vastaanoton välinen aika.

Maksimialueen määrittämiseksi otetaan huomioon sensorin mittaama lennon enimmäisaika, joka on usein määritetty sensorin tietotaulussa. Esimerkiksi jos lennon enimmäisaika on 0,02 sekuntia, suurin sallittu lentoaika on:

]Range = (343 m/s × 0,02 s) / 2 = 3,43 metriä

Muita huomioon otettavia tekijöitä

Ympäristöolosuhteet, kuten lämpötila, kosteus ja ilmanpaine, voivat vaikuttaa äänen nopeuteen ja siten mittaustarkkuuteen. Myös esteet tai kohdepinnan ominaisuudet voivat vaikuttaa tehokkaaseen mittausalueeseen.

Yhteenveto

Ultraäänitason anturin enimmäismittausalueen laskemiseksi määritetään sen lennon enimmäisaika, jonka anturi voi käsitellä ja kertoa äänen nopeudella, ja jaetaan sen jälkeen kahdella. Muutokset voivat olla tarpeen ympäristöolosuhteiden ja anturin eritelmien perusteella.