Os quatro tipos de sensor ultrassônico

Sensor de proximidade ultrassônico

  • Construção e funcionamento

    Em sensores de proximidade ultrassônicos, é utilizado um transdutor acústico especial que permite o envio ou recebimento de ondas sonoras. O transdutor envia uma quantidade definida de ondas sonoras, as quais são refletidas pelo objeto a ser detectado. Após o envio dos pulsos, o sensor ultrassônico é alternado para o modo de recepção. O tempo até a chegada de um possível eco é proporcional à distância do objeto até o sensor de proximidade.

     

    Saída digital

    A detecção de um objeto só é possível dentro da distância de medição. A distância sensora pode ser ajustada pelo usuário, através de um potenciômetro ou do teach-in. Ao ser detectado um objeto dentro da distância configurada, o estado de comutação do sensor é alterado. Um LED integrado informa sobre o estado de comutação da saída.

    Sensor de proximidade com operação teach-in

    Todas as configurações podem ser realizadas por meio da tecla de teach-in interna ou de uma conexão de teach-in externa. Configuração do ponto de comutação Sde

    1. Colocar o sensor no modo de configuração: Pressionar a tecla de teach-in por aprox. dois segundos ou ligar a conexão de teach-in externa a +Vs, até o LED começar a piscar com luz verde. Soltar a tecla ou desfazer a conexão.

    2. O LED pisca com luz verde. Colocar o objeto no limite de área desejado e pressionar a tecla de teach-in brevemente, ou ligar brevemente a conexão externa de teach-in com +Vs.

    3. LED verde se acende por dois segundos, confirmando o procedimento de teach-in bem sucedido.

    Bloqueio de teach-in

    Cinco minutos após a aplicação da tensão de operação ou após o último procedimento de teach-in.

    Colocar sensor na configuração de fábrica

    Quando a tecla de teach-in é pressionada por mais de seis segundos ou a conexão de teach-in externa é conectada a +Vs, o sensor é redefinido na configuração de fábrica. Isso é demonstrado pelo sensor através da intermitência rápida do LED.

Sensor de proximidade ultrassônico de 2 pontos

  • O botão inteligente

    Os sensores ultrassônicos com função «teach-in» distinguem-se dos modelos convencionais através das propriedades de operação simplificadas e diversificadas, através de botões. Já se foi o tempo em que os usuário precisava lidar com potenciômetros difíceis de configurar. A configuração dos dois pontos de comutação Sde 1 e Sde 2 pode ser feita livremente dentro dos limites específicos do sensor.


    Operação simples:

    • configuração do ponto de comutação Sde 1

    1. Colocar o sensor no modo de configuração: Pressionar a tecla de teach-in por aprox. dois segundos, até o LED piscar com luz verde. Soltar a tecla.

    2. O LED pisca com luz verde. Colocar o objeto no limite de área desejado e pressionar rapidamente a tecla de teach-in.

    3. LED se acende por dois segundos com luz verde, confirmando o procedimento de teach-in bem sucedido.

    • configuração do ponto de comutação Sde 2

    1. Colocar o sensor no modo de configuração: Pressionar a tecla de teach-in por aprox. quatro segundos, até o LED piscar com luz amarela. Soltar a tecla.

    2. O LED pisca com luz amarela. Colocar o objeto no limite de área desejado e pressionar rapidamente a tecla de teach-in.

    3. LED se acende por dois segundos com luz amarela, confirmando o procedimento de teach-in bem sucedido.

     

    Redefinir o sensor para a configuração de fábrica

    Quando a tecla de teach-in é pressionada por mais de seis segundos, o sensor é redefinido na configuração de fábrica. Isso é demonstrado pelo sensor através da intermitência rápida do LED verde/amarelo.


    Diagrama funcional


    Opções

    • Entrada de teach-in externa
    • Entrada de sincronização / multiplex

     

    Vantagens para você aproveitar

    • Segurança no uso devido à estabilidade de longo prazo, através do armazenamento dos valores configurados no EEPROM interno.
    • Fácil configuração através de conceito operacional simples e sem necessidade de ferramentas de ajuste.
    • Bloqueio de teach-in: Cinco minutos após a aplicação da tensão de operação ou após o último procedimento de teach-in.

Sensores de barreira retro-reflexivos ultrassônicos

  • Funcionamento

    Fundamentalmente, a barreira de reflexão funciona de acordo com o mesmo princípio que o sensor de proximidade ultrassônico. Através da medição do tempo de voo, é determinada a distância do sensor ao refletor ou até um objeto na faixa de medição. Qualquer objeto estacionário capaz de refletir ondas sonoras pode ser utilizado como refletor. Através do potenciômetro integrado ou da tecla de teach-in, a distância de medição Sd (distância sensor-refletor) é adequada às necessidades respectivas.
    Se o tempo de voo medido do sinal de ultrassom corresponder à distância do sensor ao refletor, o aparelho se encontra em estado de repouso. Se um objeto penetra a faixa de medição, o tempo de voo é modificado e o sensor passa para o estado ativo. Isso também possibilita a detecção de objetos absorvedores e repulsores de ondas sonoras.


    Ajuste Sde distância do refletor

    Através do potenciômetro integrado, a distância sensor-refletor (posição de refletor Sde) pode ser adequada às condições respectivas. Esse ajuste é facilitado pelo mecanismo auxiliar de ajuste:

    1. Refletor na área de trabalho

    Se a Sde configurada divergir em menos de ±2,5% da posição real do refletor, o refletor se encontra na área de trabalho. O LED fica permanentemente aceso, a saída se encontra em estado de repouso.

    2. Refletor na área limítrofe

    Se o desvio for de até ±5%, a saída permanece em estado de repouso, mas o LED pisca. Isso indica que a configuração de Sde não é a ideal e deve ser corrigida.


    Barreira de reflexão com teach-in

     

    Todas as configurações podem ser realizadas na tecla de teach-in integrada.

    Ajuste da posição do refletor.

     

    Se a tecla for pressionada por mais de dois segundos, o sensor é colocado no modo de ajuste. Isso é indicado após dois segundos, pela intermitência do LED verde no sensor. O LED continua piscando após soltar a tecla. Quando a tecla é pressionada novamente, a posição desejada do refletor é programada.

    Redefinir o sensor para a configuração de fábrica

     

    Quando a tecla de teach-in é pressionada por mais de seis segundos, o sensor é redefinido na configuração de fábrica. Isso é demonstrado pelo sensor através da intermitência rápida do LED.


    Detecção de objeto

    • Objeto padrão/refletor

    Todas as indicações referem-se a um objeto quadrado, plano com comprimento de aresta de 30 mm (Sde > 1000 mm: comprimento de aresta de 100 mm, Sde ≥ 2500 mm: comprimento de aresta 300 mm), posicionado verticalmente em relação ao eixo de referência do sensor. O refletor deve ser feito de material com boas propriedades de reflexão sonora e possuir pelo menos as mesmas dimensões geométricas.

    • Objeto nas proximidades

    Para que ocorra uma detecção segura, o cone de som deve ser completamente coberto, para que nenhum eco seja enviado de volta pelo refletor. O diâmetro de objeto necessário é de pelo menos 30 mm para URDK 30 e pelo menos 100 mm para URAM 50.

    • Objeto na área de trabalho restante

    Para garantir uma detecção segura de objeto, o sinal refletido deve ser suficientemente grande. A intensidade do sinal refletido depende do tamanho do objeto. Para o objeto padrão definido, a distância de medição Sd pode ser completamente aproveitada.


    Vantagens

    • detecção sem problemas de materiais com até 100% de absorção de som
    • detecção segura também de objetos repulsores de som
    • sem regiões cegas em frente ao sensor em objetos ≥ que o objeto padrão

Sensor de barreira ultrassônico

  • Description

    Nas barreiras ultrassônicas, o transmissor e o receptor localizam-se em duas carcaças separadas. O transmissor envia constantemente ondas sonoras, que chegam até o receptor através do ar. Quando as ondas sonoras são interrompidas por um objeto, o receptor fornece um sinal de saída. Através do potenciômetro integrado no receptor, o usuário pode ajustar a amplificação necessária do sinal de entrada exatamente de acordo com os objetos a serem detectados. O estado de saída e a intensidade de sinal recebida são indicados com um LED.

     

    Histerese

    A histerese define a diferença entre o ponto de ligação S1 e o ponto de desligamento S2. Se um objeto medido interrompe o feixe de som, é necessário um nível de sinal aprox. 75% mais alto para que o sinal de saída seja redefinido. Assim é possível detectar claramente objetos consecutivos próximos entre si.

    Ângulo de abertura α

    O ângulo de abertura α define a expansão espacial do feixe de som cônico emitido pelo transmissor da barreira ultrassônica.

    Precisão de repetição

    Devido ao pequeno ângulo de abertura do feixe de som do transmissor de ultrassom, a precisão de repetição do ponto de comutação S1 para dois objetos consecutivos sob condições idênticas é superior a 3 mm.

     

    Procedimento teach-in

    Todas as configurações podem ser realizadas na tecla de teach-in interna.

    • Ajuste da sensibilidade

    Os LEDs do display mostram a sensibilidade do receptor. Ela pode ser acessada a qualquer momento, pressionando a tecla teach-in, mesmo com o bloqueio de teach-in ativo. Colocar o transmissor e o receptor na posição desejada. Colocar o sensor no modo de configuração: Pressionar a tecla de teach-in por aprox. dois segundos, até o LED verde começar a piscar. Soltar a tecla de teach-in. O LED verde indica o estado de comutação. Pressionar a tecla teach-in até que a sensibilidade desejada esteja configurada e o LED verde permaneça iluminado. A sensibilidade é indicada pelos LEDs amarelos no display. Conclusão do processo de teach-in: Pressionar a tecla de teach-in por aprox. dois segundos, até o LED verde começar a piscar rapidamente. Soltar a tecla de teach-in. O display de LED se apaga!

    • Ajuste do atraso de ligação.

    Colocar o sensor no modo de configuração: Pressionar a tecla de teach-in por aprox. quatro segundos, até o LED vermelho começar a piscar. Soltar a tecla de teach-in. O LED vermelho se acende com iluminação contínua. Pressionar a tecla de teach-in até que o atraso de ligação desejado esteja ajustado.

    Display de LED:

    nenhum LED ligado; atraso de aprox. 5 ms
    1. LED ligado; atraso de aprox. 10 ms
    2. LED ligado; atraso de aprox. 20 ms
    3. LED ligado; atraso de aprox. 40 ms
    4. LED ligado; atraso de aprox. 80 ms
    5. LED ligado; atraso de aprox. 160 ms
    6. LED ligado; atraso de aprox. 320 ms

    Conclusão do processo de teach-in: Pressionar a tecla de teach-in por aprox. dois segundos, até o LED vermelho começar a piscar rapidamente. Soltar a tecla de teach-in; o atraso está ajustado.


    Redefinir o receptor para a configuração de fábrica

    Quando a tecla de teach-in é pressionada por mais de seis segundos, o sensor é redefinido na configuração de fábrica. Isso é demonstrado pelo receptor através da intermitência rápida do LED verde/vermelho.

    Bloqueio de teach-in

    O bloqueio de teach-in ocorre cinco minutos após a aplicação da tensão de operação ou após o último procedimento de teach-in.