Sensores Ultrasonicos

SENSORES ULTRASONICOS

INTRODUCCION

Los sensores de ultrasonidos son detectores de proximidad que trabajan libres de roces mecánicos y detectan objetos a distancias de hasta 8m.

Estos reflejan en un objeto, el sensor recibe el eco producido y lo convierte en señales eléctricas, las cuales son elaboradas en el aparato de valoración. Estos sensores trabajan solamente en el aire, y pueden detectar objetos con diferentes formas, colores, superficies y de diferentes materiales.

Los materiales pueden ser sólidos, líquidos o polvorientos, sin embargo han de ser deflectores de sonido. Los sensores trabajan según el tiempo de transcurso del eco, es decir, se valora la distancia temporal entre el impulso de emisión y el impulso del eco.

CARACTERISTICAS DE LOS ULTRASONIDOS

La frecuencia del sonido que está por encima del límite audible humano se conoce con el nombre de ultrasonido. El limite más bajo esta aproximadamente en los 20kHz. Las particulares características de los ultrasonidos, aplicada a los sensores de proximidad, son el resultado de la propagación de largas ondas mecánicas, que se manifiestan por una variación periódica de la densidad del medio portador, que conduce a comprensiones y dilataciones. La propagación de las ondas de sonido depende del medio transmisor, con lo que no es posible que se propague en el vacío.

FUNCIONAMIENTO

El sensor de proximidad ultrasónico puede dividirse en tres módulos principales, el transductor ultrasónico, la unidad de evaluación y la etapa de salida; un pulso corto dispara brevemente el transmisor ultrasónico. Este es generalmente un modulo piezo-electrico, es decir, basado en piezo-oxidos (materiales cerámicos que reaccionan según el efecto piezo-electrico, de forma similar al cuarzo). El transmisor ultrasónico emite ondas sónicas en el rango inaudible a cualquier frecuencia, generalmente entre 30 y 300 kHz. En muchos casos, el transmisor ultrasónico cambia de emisor a receptor, es decir, operando como en un micrófono. Los filtros dentro del sensor de proximidad ultrasónico, comprueban si el sonido recibido es realmente el eco de las ondas sónicas emitidas.

La velocidad de los sensores de proximidad ultrasónicos está limitada por la máxima frecuencia de repetición de pulsos, la cual, dependiendo del diseño, puede oscilar entre 1 Hz y 25 Hz.

La principal ventaja de los sensores de proximidad ultrasónicos reside en el hecho de que pueden detectar una amplia gama de diferentes materiales. La detección es independiente de la forma, color y material, mientras que el material puede ser solido, fluido o en forma de polvo. La verificación no se ve afectada por la suciedad, ni por las atmosferas con vapores o humos. Se genera una tensión alterna de alta frecuencia para exitar un modulo piezo-ceramico a la oscilación. Esta tensión de CA es activada en el modulo cerámico por medio de

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