Ultraschallsensoren Funktion kurz erklärt
Das Herzstück eines Ultraschallsensors ist der Ultraschallwandler. Dieser erzeugt und sendet einen Schallimpuls mit einer Frequenz oberhalb des hörbaren Bereiches. Oft werden wir nach der Ultraschallsensoren Funktion und dem Messprinzip dahinter gefragt. Lesen Sie nachfolgend in einem schnell erfassbaren Überblick die Funktion von Ultraschallsensoren – und welche Rolle die Wandler von SECO Sensor dabei spielen.
Schallimpuls als Kernelement der Ultraschallsensoren Funktion
Ultraschallsensoren sind vielseitig und können für verschiedenste Messaufgaben eingesetzt werden. Häufig angewandt werden zwei Wirkprinzipien: das Impuls-Echo-Verfahren und der Sender-Empfänger-Betrieb.
Impuls-Echo-Verfahren
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.
Vorteile von Ultraschall gegenüber anderen Messmethoden
- Optisch: In vielen Industriebereichen haben sich optische Sensoren bewährt. Allerdings sind diese stark abhängig von störenden Umwelteinflüssen. Hier bieten Ultraschallsensoren den entscheidenden Vorteil, dass sie auch in Verbindung mit Staub, Nebel, verspiegelten Oberflächen und bei durchsichtigen und dunklen 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, wartungsfreien und robusten Messmethode macht.
- Induktiv: Im Gegensatz zu den oft verwendeten, induktiven Sensoren funktionieren Ultraschallwandler auch für nicht-magnetische Materialien und weitgehend unabhängig von Verschmutzung. Je nach Wirkprinzip und Baugröße erreichen Ultraschallwandler außerdem höhere Reichweiten.
- Kapazitiv: Ultraschallsensoren nutzen auch hier den entscheidenden Vorteil der berührungslosen Messung. Ultraschall unterliegt wenig elektromagnetischen Interferenzen und kann für nahezu alle 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.
Insgesamt bietet die Ultraschalltechnologie eine Reihe bedeutender Vorteile für schnelle und exakte Messungen in verschiedensten Bereichen der Industrie.
SECO Sensor stellt hochqualitative Wandler für Sensoren her
Zuverlässige Ultraschall-Sensoren benötigen jedoch vor allem einen hochpräzisen 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 Mess-Ergebnisse ab. SECO Sensor hat sich seit vielen 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.
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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 und selbstverständlich auch danach unterstützen wir Sie gerne. Sprechen Sie uns auf das Thema Sensoren und Wandler an. Wir beraten Sie gerne und entwickeln gemeinsam mit Ihnen für Ihren Bedarf!
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Der Ultraschallsensor bestimmt ein Sensor die Anwesenheit, den Bewegungszustand und den jeweiligen Abstand, den schallreflektierende Objekte von ihm haben. Der Schall des Sensors wird dabei als Echo reflektiert, woraus sich der Abstand zum jeweiligen Objekt berechnen lässt. In welchem Bereich der Sensor bzw. Ultraschallsensor zum Einsatz kommt, kann sehr unterschiedlich sein. Gleich ist auf jeden Fall immer die Sensor-Zuverlässigkeit. Objekte bzw. deren Abstände mit einem Sensor zu messen, ist eine langanhaltend sichere Mess-Methode, denn es gibt so gut wie keinen Verschleiß.
Unabhängig vom Material wird der Sensor den Schall senden, der anschließend als Echo-Schallwellen zurückkehrt. Der Sensor ist also Sender und Empfänger zugleich. Mit höchster Geschwindigkeit sind damit Ultraschallwellen für die Sensor-Messung in der Industrie, aber auch zum Beispiel in der Landwirtschaft im Einsatz. Ob der Abstand zu einem Objekt oder mehrere Objekte gleichzeitig: Über den Sensor erhalten Sie optimale Mess-Ergebnisse.