Sensores Ultrasonicos
Sensores Ultrasonicos
Sensores Ultrasonicos
INSTRUMENTACION Y SENSORES
SENSORES ULTRASÓNICOS
NIVEL: QUINTO
CARRERA: ELECTRÓNICA
NRC: 3083
05/ 02 / 2016
SENSORES ULTRASÓNICOS
En las aplicaciones industriales, los sensores ultrasónicos se caracterizan por su fiabilidad y
excepcional versatilidad. Los sensores ultrasónicos se pueden utilizar para realizar incluso las
tareas más complejas relacionadas con la detección de objetos o mediciones de nivel con
una precisión milimétrica, ya que su método de medición es fiable en casi todo tipo de
condiciones.
Ningún otro método de medición se puede utilizar satisfactoriamente en una escala tan amplia
ni en tantas aplicaciones diferentes. Estos dispositivos son muy resistentes, lo que los hace
ideales para incluso las condiciones más difíciles. La superficie del sensor se limpia sola
mediante vibración, y no es el único motivo por el que el sensor es insensible a la suciedad. El
principio físico de la propagación del sonido funciona, con unas pocas excepciones, en
prácticamente cualquier entorno.
El método de medición empleado por los sensores ultrasónicos se consideraba una tecnología
excesivamente compleja, y solo se utilizaba como "último recurso"... como una solución para
aplicaciones especialmente complejas. Aquellos tiempos ya son historia.
Los sensores ultrasónicos han demostrado su fiabilidad y resistencia en prácticamente todos
los sectores industriales.
Ventajas
Las formas constructivas de rectángulo y cilindro aportan una mayor libertad de construcción
Los sensores ultrasónicos se utilizan con mayor frecuencia en modo de detección directa. Se
utiliza un único transductor ultrasónico como emisor y como receptor, y suele encontrarse
alojado en la misma carcasa que el sistema electrónico de evaluación.
Para detectar objetos difíciles de una forma fiable, la mayoría de nuestros sensores de
detección directa puede funcionar en modo de barrera por reflexión mediante la
parametrización del software. Algunos sensores ultrasónicos se suministran como sensores de
barrera por reflexión desde el principio.
Los sensores de dos hojas son sensores ultrasónicos de un haz que se han optimizado
especialmente para aplicaciones de alimentación de papel, entre las que se incluyen detección
de dos hojas, recuento de etiquetas y detección de encolados.
Los sensores de material doble y de dos hojas distinguen entre espacios vacíos, una y dos
capas de material, incluido papel, metales, planchas de madera y paneles de vidrio.
La medición de nivel es una técnica empleada en una gran variedad de aplicaciones. Con
independencia de la sustancia, los sensores ultrasónicos detectan prácticamente todos los
materiales, ya sean líquidos, como leche, productos químicos o laca, lodo o productos
voluminosos. Es decir, podrá controlar el nivel de llenado de los silos o depósitos usados por
las empresas lácteas, químicas, mineras y muchas otras.
Las minas de grava a cielo abierto contienen materiales de construcción como arena, roca
fragmentada y grava. Estos materiales se excavan a profundidades de hasta 50 m y se deben
almacenar de forma adecuada hasta que se puedan transportar a otro lugar. Las cintas
transportadoras llevan los materiales de construcción a los silos. Los sensores
ultrasónicos detectan si se alcanza el nivel de llenado máximo.
c) Sensores ultrasónicos de detección del nivel de llenado de productos a granel
Para garantizar una cobertura de pulverización óptima en terrenos desiguales y cultivos con
diferentes alturas, además de evitar que el brazo impacte con los cultivos o el suelo, es
necesario controlar y ajustar su altura. Los sensores ultrasónicos, inmunes a los efectos del
polvo, la suciedad y los químicos y con capacidad para detectar superficies de cualquier
color con la misma precisión, resultan ideales para esta aplicación.
Midiendo el tiempo que transcurre entre la emisión del sonido y la percepción del eco se
puede establecer la distancia a la que se encuentra el obstáculo que ha producido la reflexión
de la onda sonora, mediante la fórmula:
a) Transmisor de ultrasonido
b) Receptor de ultrasonido
Anteriormente se mencionó que los niveles de voltaje de la señal recibida resultan pequeños,
alrededor de los 500mV como máximo. Por ello aunado al transductor receptor se agrega una
etapa de amplificación conformada por dos amplificadores operacionales tal y como se
muestra en la figura 6.
Sensores de color
Bibliografía
http://www.pepperl-fuchs.es/spain/es/classid_182.htm?view=productgroupoverview
http://www.balluff.com/balluff/MES/es/products/overview-ultrasonic-sensors.jsp
http://www.pepperl-fuchs.es/spain/es/24854.htm
http://sensorultrasonico.blogspot.com/2008/05/diseo-de-un-sistema-de-medicion-
basado.html
http://www.balluff.com/balluff/MES/es/products/1247.jsp
http://www.pepperl-
fuchs.es/spain/es/classid_186.htm?view=productdetails&prodid=6843 (hoja de datos)
Anexos
Datos generales
Datos eléctricos
Interface
Entrada/Salida
Sincronización bidireccionalmente
Nivel 0: -UB...+1 V
Nivel 1: +4 V...+UB
Impedancia de entrada: > 12 KΩ
Impulso de sincronización: ≥ 100 µs, Pausa impulso
de sincronización ≥ 2 ms
Frecuencia de sincronización
Función fase de sincronismo max. 30 Hz
Salida
Autorizaciones y Certificados
Condiciones ambientales
Datos mecánicos
Masa 170 g