SECO Sensor

Ultraschall­sensoren Funktion

Betriebsarten unserer Ultraschallwandler | Vorteile von Ultraschall gegenüber anderen Technologien

Schallimpuls als Kernelement der Ultraschallsensoren Funktion - SECO Sensor

Schallimpuls als Kernelement der Ultraschallsensoren Funktion

Ultraschallsensoren sind vielseitig und können für verschiedenste Messaufgaben eingesetzt werden. Je nach Messaufgabe werden Impuls-Echo-Verfahren oder der Sender-Empfänger-Betrieb angewandt.

Das Herzstück eines Ultraschallsensors ist der Ultraschallwandler. Dieser erzeugt und sendet einen Schallimpuls mit einer Frequenz oberhalb des hörbaren Bereiches. Unsere Ultraschallwandler arbeiten in einem Frequenzbereich zwischen typischerweise 80 und 500 kHz.

Lesen Sie mehr über die Funktion unserer Ultraschallwandler für Ultraschallsensoren und deren Vorteile gegenüber anderen Sensor-Prinzipien.

Betriebsarten unserer Ultraschallwandler

Ultraschallsensoren Funktion

Impuls-Echo-Verfahren

Beim Impuls-Echo-Verfahren kommuniziert ein Sensor mit sich selbst. Der Ultraschallwandler erzeugt einen Schallimpuls und sendet diesen in (bei SECO Sensor typischerweise) luft- oder gasförmige Medien aus. Nach der Reflektion an einem Objekt empfängt der Sensor das Echosignal und der Wandler wandelt es in ein elektrisches Signal um. Aus der Laufzeit des Ultraschallsignals kann beispielsweise die Entfernung des Objektes bestimmt werden. Mit diesem Verfahren lassen sich unter anderem Abstandsmessung, Anwesenheitskontrolle und Füllstandsmessung in sehr großen Behältern (Silos, Tanks), aber auch sehr kleinen Gefäßen (Pipetten) verlässlich, berührungslos und wartungsfrei realisieren. Lesen Sie hierzu auch unseren Artikel zum Thema „Ultraschall-Abstandsmessung“.

Sender-Empfänger-Betrieb

Im Sender-Empfänger-Betrieb werden zwei (typischerweise gegenüberliegende) Wandler eingesetzt. Der Sender erzeugt und sendet das Ultraschallsignal, während der Empfänger das Signal empfängt und verarbeitet. Damit lässt sich über das Verfahren der Laufzeitdifferenzmessung eine schnelle und exakte Durchflussmessung und Windmessung durchführen. In der typischen Anwendung als Messgabel und mittels Transmissionsmessung kann außerdem Doppelbogenkontrolle, Bahnkantensteuerung und Etikettenerkennung auf höchstem technischem Niveau betrieben werden. Für einen möglichst großen Abtastbereich ist außerdem die Anordnung der Sender und Empfänger-Wandler in Mehrfach-Arrays möglich.

Optisch

In vielen Industriebereichen haben sich optische Sensoren bewährt. Allerdings sind diese stark abhängig von den Lichtverhältnissen und sensibel bezüglich störender Umwelteinflüsse. Hier bieten Ultraschallsensoren den entscheidenden Vorteil, dass sie auch in Verbindung mit Staub, Nebel, verspiegelten Oberflächen, bei Dunkelheit und bei transparenten Objekten zuverlässige Messergebnisse liefern.

Mechanisch

Ein großer Vorteil der Ultraschalltechnologie gegenüber mechanischen Messverfahren ist die Möglichkeit der berührungslosen Messung und der Verzicht auf bewegliche Teile. Wandler und Sensor unterliegen minimalem Verschleiß, was die Ultraschallsensoren zu einer langlebigen und robusten Messmethode macht. Ohne bewegliche mechanische Teile ist der Wandler außerdem wartungsfrei, was die Betriebskosten deutlich minimiert und besonders bei schwer zugänglichen Installationen (z.B.: Offshore-Windrad) einen klaren Vorteil darstellt.

Induktiv

Im Gegensatz zu den oft verwendeten, induktiven Sensoren funktionieren Ultraschallsensoren auch für nicht-magnetische Materialien und weitgehend unabhängig von Verschmutzung. Je nach Wirkprinzip und Baugröße erreichen Ultraschallwandler außerdem sehr viel höhere Reichweiten von mehreren Metern.

Kapazitiv

Ultraschallsensoren nutzen auch hier den entscheidenden Vorteil der berührungslosen Messung. Ultraschall unterliegt wenig elektromagnetischen Interferenzen und kann für die Messung gegen nahezu alle Reflektor-Materialien verwendet werden.

Radar

Auch im Vergleich mit der modernen Radar-Technik punkten Ultraschallsensoren mit einer hohen elektromagnetischen Verträglichkeit, einem geringen Energiebedarf und kosteneffektivem Design. Außerdem überzeugen vor allem Impulswandler von SECO Sensor mit einer sehr guten Performance im Nahbereich.

Sie möchten mehr über die Ultraschall-Technologie erfahren?

Gerne beraten wir Sie individuell, besprechen Ihre Messaufgaben und finden den passenden Ultraschallwandler für Ihren Sensor.

Wir freuen uns auf Ihre Anfrage!

Ihr Ansprechpartner Geschäftsführer Eugen Gergert von SECO Sensor

Eugen Gergert

Geschäftsführer

Ultraschallsensoren Funktion Erklärung

SECO Sensor stellt hochwertige Wandler für Sensoren her

Zuverlässige Ultraschall-Sensoren benötigen einen präzisen Ultraschallwandler als Herzstück. Dieser erzeugt den Schall, sendet ihn aus und empfängt ihn – je nach Messprinzip – als Echo wieder. Von der Qualität des Wandlers hängt somit die Qualität der erzielten Messergebnisse ab. SECO Sensor hat sich seit fast dreißig Jahren auf die Entwicklung und Herstellung eben dieser hochpräzisen Wandler konzentriert. Wir bringen ein Maximum an Erfahrung in der Wandler-Technologie mit und zählen renommierte Sensoren-Hersteller zu unseren Kunden.

Sie benötigen etwas Besonderes?

Gerne beraten wir auch bei herausfordernden und ungewöhnlichen Messaufgaben, individuellen Sonderfällen oder Problemen in bestehenden Messaufbauten. Von der ersten Wandler Idee, über die Entwicklung von Prototypen bis hin zur Serienfertigung unterstützt sie unser Ultraschall-Expertenteam bei allen Fragen und Anliegen. Sprechen Sie uns an!

Wir beraten Sie gerne und finden den perfekten Ultraschallwandler für Ihre Messaufgabe. Wenden Sie sich direkt an unsere Produktverantwortlichen der entsprechenden Spezialgebiete oder stellen Sie eine allgemeine Anfrage unter:

Thematischer Hintergrund zur Ultraschallsensoren Funktion:

Der Ultraschallsensor bestimmt die Anwesenheit, den Bewegungszustand und den jeweiligen Abstand, den schallreflektierende Objekte zu ihm haben. Der vom Sender ausgesandte Schall wird dabei je nach Betriebsart als Echo reflektiert oder von einem Empfänger detektiert. Ultraschallsensoren kommen in zahlreichen industriellen Anwendungen zum Einsatz und ermöglichen schnelle, präzise Messungen bei einem berührungslosen, wartungsfreien und robusten Messaufbau. Neben bewährten, kurzfristig verfügbaren Standardwandlern, bieten wir unseren Kunden auch individuell angepasste Produkte und neu entwickelte Speziallösungen.