Ultraljud nivå sensorer används för att mäta nivån av vätskor eller fasta ämnen i en behållare. Fastställer det maximala mätområdet är viktigt för att välja rätt sensor för en applikation. Denna artikel förklarar hur man beräknar det maximala mätområdet för ultraljud nivå sensorer.
Förstå Ultraljud Sensor Operation
Ultraljudsensorer fungerar genom att släppa ut ljudvågor med hög frekvens och mäta den tid det tar för ekoet att återvända efter att ha studsat av målytan. Mätningsområdet beror på faktorer som sensorns specifikationer, miljön och målets egenskaper.
Beräkning av den maximala mätningen
Maximal mätning kan beräknas med hjälp av formeln:
]Range = (Speed of Sound × Time of Flight) / 2[
Var:
- Speed of Sound ] är cirka 343 meter per sekund vid 20 °C i luften.
- ] Tidpunkten för flygning är varaktigheten mellan utsläpp och mottagning av ultraljudspulsen.
För att bestämma maxintervallet, överväga den maximala flygtid som sensorn kan mäta, som ofta anges i sensorns datablad. Om till exempel den maximala flygtiden är 0,02 sekunder, är det maximala intervallet:
]Range = (343 m/s × 0,02 s) / 2 = 3,43 meter[]
Ytterligare faktorer att överväga
Miljöförhållanden som temperatur, fuktighet och lufttryck kan påverka ljudets hastighet och följaktligen mätnoggrannheten. Hinder eller målytans egenskaper kan också påverka det effektiva mätområdet.
Sammanfattning
För att beräkna det maximala mätområdet för en ultraljudsnivåsensor, bestämma den maximala tiden för flygning som sensorn kan hantera och multiplicera den med ljudets hastighet, kan dividera med två. Justeringar kan vara nödvändiga baserat på miljöförhållanden och sensorspecifikationer.