ELHART UDS.30 Датчик бесконтактный ультразвуковой
Ультразвуковой датчик ELHART серии UDS.30 предназначен для бесконтактного измерения расстояния до объектов в воздушной среде ультразвуковым методом. Датчики применяются для контроля уровня различных жидких или сыпучих сред и для определения наличия объектов.
UDS.30 может определять цели на расстоянии от 10 см до 600 см (в зависимости от модификации) с точностью 1% от измеряемого расстояния. При этом важнейшим преимуществом работы является возможность измерения через запыленный воздух, туман или частицы тонера. Благодаря классу защиты IP67, датчики могут использоваться даже на открытом воздухе, при температуре до −25 °С.
Сфера применения
Датчик используется в системах мониторинга и автоматики различных технологических процессов:
- канализационно-насосные станции;
- дробилки;
- ГОКи;
- портовые краны;
- шахты;
- печатное производство.
Принцип работы ультразвуковых датчиков
Ультразвуковые датчики излучают высокочастотные звуковые импульсы с заданной периодичностью, которые распространяются в воздухе со скоростью звука. При встрече с объектом, звуковая волна отражается от него и возвращается обратно к датчику в виде эха. Датчик воспринимает этот сигнал и рассчитывает расстояние до объекта, основываясь на временном промежутке между моментом излучения сигнала и получением отраженного эха сигнала.
Благодаря этому принципу, возможно измерение расстояния до любых отражающих звук материалов, независимо от их цвета, прозрачности, электропроводности и т.д.
Сам ультразвуковой датчик представляет собой устройство, состоящее из ультразвукового излучателя (который одновременно является и приемником), электронной платы и выходного разъема или кабеля. Датчик формирует аналоговый сигнал, пропорциональный расстоянию до объекта или дискретный сигнал, который изменяется при достижении объектом заранее установленного расстояния.
Излучатель / приемник представляет собой пьезоэлемент, который излучает ультразвук в режиме излучения (генерации) и преобразует принятые колебания в электрический сигнал в режиме приема. Электронная плата измеряет время прохождения ультразвука в воздухе и преобразует его в измеряемое расстояние. При этом скорость распространения звука в воздухе известна и зависит от температуры — поэтому внутри датчика встроен датчик температуры, обеспечивающий температурную компенсацию измерения для повышения точности.
В свою очередь, сама возможность измерения (затухание звуковой волны, а следовательно и максимальное расстояние) зависит от следующих факторов:
- температура воздуха (чем выше, тем меньше максимальное расстояние);
- относительная влажность воздуха (чем выше, тем меньше максимальное расстояние);
- давление среды (чем выше, тем больше максимальное расстояние).
В случае, если давление близко к атмосферному, а температура и относительная влажность равны 20 °С и 50% соответственно, то в этом случае максимальное расстояние соответствует заявленному производителем. В случае отличия данных параметров, эта величина может как уменьшаться, так и увеличиваться.
Так как основную информацию о расстоянии до объекта дает отраженный сигнал, характеристика поверхности наряду с углом падения звуковой волны значительно влияет на работу ультразвуковых датчиков. Лучше всего датчики работают с хорошо отражающими звук поверхностями: стеклом, жидкостями, гладким металлом, деревом, пластиком. Для поверхности данных материалов, допустимо отклонение от перпендикулярного направления луча не более, чем на 3 градуса. Соответственно, при измерении расстояния до сыпучих объектов или имеющих неровную поверхность, допустимый угол может быть намного больше и определяется экспериментально.
В месте установки датчиков следует избегать завихрений воздушных потоков, а также учитывать факт взаимного влияния датчиков при их близком расположении друг к другу.
Особенности ультразвуковых датчиков серии UDS.30:
- Резьба на корпусе М30×1,5.
- Конфигурирование при помощи входа Teach-in.
- Различные типы выходов: дискретные (PNP, NPN, Push-Pull), аналоговые (4…20 мА, 0…10 В) или цифровые.
- 3 рабочих диапазона: 200, 400, 600 cм.
- Погрешность измерения 1% от измеряемой величины.
- Температурная компенсация (для точной работы при работе во всем диапазоне температур -25…+70 °С).
- Доступен интерфейс ModBus для модификации UDS.30-ххх-RS.
Применение ультразвуковых датчиков серии UDS.30
Список применений:
- Контроль уровня при производстве щебня.
- Контроль уровня сточных вод в КНС.
- Система дозирования глины.
Контроль уровня при производстве щебня
Датчик UDS.30-600-AI контролирует уровень породы, подаваемой в дробилку с помощью транспортера. По его аналоговому сигналу, подключенному к преобразователю частоты ELHART, скорость подачи породы изменяется, тем самым исключая возможность переполнения дробилки.
- Контроль уровня продукта сложной формы.
- Пыль при дроблении не влияет на датчик.
Контроль уровня сточных вод в КНС
На участке механической очистки сточных вод ультразвуковые датчики измеряют уровень потока воды, которая очищается механической решеткой от крупных частиц и предметов. С этой решетки мусор попадает на шнековые транспортеры, время работы которых зависит от уровня потока (чем выше уровень воды, тем дольше работает транспортер и тем меньше простаивает). При измерении уровня кондуктометрическими датчиками налипшие на электрод крупные частицы мусора вызывают ложные срабатывания, а поплавки из-за твердых частиц могут вообще не срабатывать.
- Бесконтактный контроль загрязнённой среды.
- Не требуется дополнительной защиты от сухого хода, помимо контроля переполнения.
Система дозирования глины
В системе дозирования глины могут использоваться 2 ультразвуковых датчика — верхний (с выходом 4…20 мА) позволяет посредством преобразователя частоты поддерживать постоянно заданный уровень глины в бункере, где происходит ее разрыхление. Нижний датчик (с дискретным выходом) выдает сигнал на открытие шиберов для подачи глины в ящичный питатель для дозации и измельчения.
Технические характеристики ультразвуковых датчиков серии UDS.30
Зоны обнаружения ультразвуковых датчиков серии UDS.30
Датчик UDS.30-200:
- слепая зона: 10 см;
- рабочий диапазон: 10…200 см;
- максимальный диапазон: 200 см;
- частота сигнала: 170 кГц;
- разрешение: 0,17 мм
Датчик UDS.30-400:
- слепая зона: 20 см;
- рабочий диапазон: 20…400 см;
- максимальный диапазон: 400 см;
- частота сигнала: 80 кГц;
- разрешение: 0,17…1,5 мм.
Датчик UDS.30-600:
- слепая зона: 35 см;
- рабочий диапазон: 35…600 см;
- максимальный диапазон: 600 см;
- частота сигнала: 70 кГц;
- разрешение: 0,17…2,5 мм.
Обозначение при заказе ультразвуковых датчиков серии UDS.30
Информация для заказа ELHART UDS.30
Наши преимущества
01
Оригинальная продукция с гарантией
Мы поставляем исключительно оригинальную продукцию. Гарантия 1 год на всё поставляемое оборудование.
02
Прямые поставки
Прямые поставки оборудования с доставкой по всей России и СНГ.
03
Освобождаем от налоговых рисков
Все товары ввозятся на территорию РФ официально, с уплатой необходимых пошлин и НДС, что снимает риски доначисления налогов для конечного клиента.
