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適用于中小型儲(chǔ)罐的超聲波液位傳感器工作原理

閱讀:620        發(fā)布時(shí)間:2022-3-11

適用于中小型儲(chǔ)罐的超聲波液位傳感器

圖爾克推出穩(wěn)固的超聲波液位傳感器,繼壓力、流量和溫度傳感器之后,進(jìn)一步豐富了其流體傳感器平臺(tái)

 

        LS+基于流體2.0平臺(tái)研發(fā),專用于40或130 cm范圍內(nèi)的液位測(cè)量。全新的LUS211超聲波傳感器可以在壓力范圍0.5到5 bar的過(guò)程連接件上運(yùn)行。因此,它們是圖爾克平臺(tái)中,繼PS+壓力傳感器、FS+流量傳感器和TS+溫度傳感器之后的第四類傳感器。所有這些傳感器都有相同的外觀和感覺。

您的獲益

  • 適合對(duì)小容器進(jìn)行液位檢測(cè),性價(jià)比高

  • 背靠流體2.0平臺(tái),調(diào)試快

  • 通過(guò)簡(jiǎn)單的狀態(tài)監(jiān)測(cè),提高工廠可用性


















采用可旋轉(zhuǎn)頭部,安裝靈活

該傳感器采用無(wú)縫設(shè)計(jì)理念,調(diào)試簡(jiǎn)單;配有可旋轉(zhuǎn)頭部,安裝靈活;帶有觸控顯示器和透明前蓋,無(wú)需任何突出的操作元件。與流體2.0產(chǎn)品組合中的所有其他傳感器一樣,LUS211傳感器防護(hù)等級(jí)達(dá)IP67/69K,因此能可靠用于嚴(yán)苛的環(huán)境。憑借連續(xù)信號(hào)強(qiáng)度評(píng)估和內(nèi)嵌式受保護(hù)的超聲換能器,該傳感器可進(jìn)一步確保系統(tǒng)可用性。配備的氣墊則可防止介質(zhì)在溢流時(shí)接觸到超聲換能器。

利用IO-Link直接輸出液位或體積值

LUS211系列的40 cm和130 cm測(cè)量范圍型號(hào)使用常見的G ?和NPT ?過(guò)程連接件,并配有2路開關(guān)輸出或1路開關(guān)輸出和1路模擬輸出。憑借額外的IO-Link接口和智能的分布式信號(hào)處理,所有型號(hào)都適合為IIoT提供智能數(shù)據(jù)。這些傳感器也可使用現(xiàn)有的容器外形數(shù)據(jù)通過(guò)IO-Link進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,從而直接輸出距離、液位或體積的絕對(duì)值或百分比信息。


行業(yè)

  • 機(jī)器和設(shè)備建造

  • 汽車

  • 食品和制藥(不接觸介質(zhì))


核心功能

  • 使用IO-Link輸出額外的狀態(tài)監(jiān)測(cè)信息

  • 輸出距離、液位或體積的絕對(duì)值或百分比信息

  • 整個(gè)流體2.0家族采用統(tǒng)一的操作邏輯

  • 測(cè)量范圍最高達(dá)40 cm或130 cm

 


圖爾克穩(wěn)固的LUS211超聲波液位傳感器,適用于中小型儲(chǔ)罐,可以在壓力范圍0.5到5 bar的過(guò)程連接件上運(yùn)行。

原理

超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器。超聲波是一種振動(dòng)頻率高于聲波的機(jī)械波,由換能晶片在電壓的激勵(lì)下發(fā)生振動(dòng)產(chǎn)生的,它具有頻率高、波長(zhǎng)短、繞射現(xiàn)象小,特別是方

超聲波液位傳感器

向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點(diǎn)。超聲波對(duì)液體、固體的穿透本領(lǐng)很大,尤其是在陽(yáng)光不透明的固體中,它可穿透幾十米的深度。超聲波碰到雜質(zhì)或分界面會(huì)產(chǎn)生顯著反射形成反射成回波,碰到活動(dòng)物體能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)。因此超聲波檢測(cè)廣泛應(yīng)用在工業(yè)、國(guó)防、生物醫(yī)學(xué)等方面以超聲波作為檢測(cè)手段,必須產(chǎn)生超聲波和接收超聲波。完成這種功能的裝置就是超聲波傳感器,習(xí)慣上稱為超聲換能器,或者超聲探頭。


組成

超聲波傳感器主要由壓電晶片組成,既可以發(fā)射超聲波,也可以接收超聲波。小功率超聲探頭多作探測(cè)作用。它有許多不同的結(jié)構(gòu),可分直探頭(縱波)、斜探頭(橫波)、表面波探頭(表面波)、蘭姆波探頭(蘭姆波)、雙探頭(一個(gè)探頭反射、一個(gè)探頭接收)等。超聲傳感器的核心是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片。構(gòu)成晶片的材料可以有許多種。晶片的大小,如直徑和厚度也各不相同,因此每個(gè)傳感器的性能是不同的,我們使用前必須預(yù)先了解它的性能。


主要性能指標(biāo)

(1)工作頻率。工作頻率就是壓電晶片的共振頻率。當(dāng)加到它兩端的交流電壓的頻率和晶片的共振頻率相等時(shí),輸出的能量最大,靈敏度也最高。


(2)工作溫度。由于壓電材料的居里點(diǎn)一般比較高,特別時(shí)診斷用超聲波探頭使用功率較小,所以工作溫度比較低,可以長(zhǎng)時(shí)間地工作而不產(chǎn)生失效。醫(yī)療用的超聲傳感器的溫度比較高,需要單獨(dú)的制冷設(shè)備。


(3)靈敏度。主要取決于制造晶片本身。機(jī)電耦合系數(shù)大,靈敏度高;反之,靈敏度低。


如超聲波傳感器,一個(gè)復(fù)合式振動(dòng)器被靈活地固定在底座上。該復(fù)合式振動(dòng)器是諧振器以及,由一個(gè)金屬片和一個(gè)壓電陶瓷片組成的雙壓電晶片元件振動(dòng)器的一個(gè)結(jié)合體。諧振器呈喇叭形,目的是能有效地輻射由于振動(dòng)而產(chǎn)生的超聲波,并且可以有效地使超聲波聚集在振動(dòng)器的中央部位。


室外用途的超聲波傳感器必須具有良好的密封性,以便防止露水、雨水和灰塵的侵入。壓電陶瓷被固定在金屬盒體的頂部?jī)?nèi)側(cè)。底座固定在盒體的開口端,并且使用樹脂進(jìn)行覆蓋。對(duì)應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人的超聲波傳感器而言,要求其精確度要達(dá)到1mm,并且具有較強(qiáng)的超聲波輻射。


超聲波液位傳感器還有以下特點(diǎn):


□ 超聲波液位傳感器的量程為1.25米


□ 超聲波液位傳感器DL10 輸出4~20mA


□ 超聲波液位傳感器DX10 輸出0-5V電壓信號(hào)


□ 超聲波液位傳感器探頭材質(zhì)PVDF,耐酸堿腐蝕


□ 窄聲束角0度,支持靜管技術(shù)


□ WebCal軟件標(biāo)定,防護(hù)等級(jí)IP67

相關(guān)內(nèi)容

 

流體系列:TS+溫度傳感器

支持IO-Link的TS+系列溫度傳感器提供智能功能,可輕松調(diào)試和進(jìn)行預(yù)測(cè)性維護(hù)


FMCW雷達(dá)傳感器的水平測(cè)量及功能特性


流體系列:PS+壓力傳感器

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流體系列:FS+流量傳感器

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產(chǎn)品數(shù)據(jù)

LS+超聲波液位傳感器的更多資料

認(rèn)證、數(shù)據(jù)表、技術(shù)規(guī)范、說(shuō)明、證書、CAD數(shù)據(jù)等


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