EN
Εισαγωγή
Οι υπερηχικοί αισθητήρες βρίσκουν Εφαρμογή σε μια πληθώρα τομέων, όπως η μέτρηση αποστάσεων, η ανίχνευση αντικειμένων και η παρακολούθηση επιπέδων. Αυτοί οι αισθητήρες λειτουργούν εκτόξευση υπερηχικών κυμάτων και υπολογισμό του χρόνου που απαιτείται για να επιστρέψουν τα κύματα μετά την σύγκρουση με οποιοδήποτε αντικείμενο. Ωστόσο, για να μετρούν οι υπερηχικοί αισθητήρες την απόσταση με ακρίβεια, απαιτείται καλιβροποίηση. Σ' αυτό το άρθρο θα δούμε πώς να καλιβρώσουμε έναν υπερηχικό αισθητήρα για να πάρουμε ακριβείς αναγνώσεις απόστασης.
Οι αισθητήρες υπερηχών λειτουργούν
Πώς Λειτουργούν: Οι υπερηχικοί αισθητήρες λειτουργούν με τη μετάδοση ήχου σε συχνότητα υψηλότερη από εκείνη που αντιλαμβάνεται το ανθρώπινο αυτι. Όταν αυτά τα σήματα ξοδεύουν κάποιο αντικείμενο, οι ηχοί των μικροσήματων επιστρέφουν στο περιβάλλον και μετά πίσω στην περιοχή του αισθητήρα. Το διάστημα που χρειάζεται για να επιστρέψουν τα κύματα υπολογίζεται και βοηθά στο να καθοριστεί η απόσταση ενός αντικειμένου από ένα άλλο. Ο αισθητήρας είναι προκατειλημμένος για σφάλματα από περιβαλλοντικά παράγοντα όπως η θερμοκρασία, η υγρασία και η αντανάκλαση επιφάνειας.
Ετοιμασία για Καλιβροποίηση
Εργαλεία και Εξοπλισμός που απαιτείται για την διαδικασία καλιβροποίησης: Υλικά που απαιτούνται: Ο υπερηχικός αισθητήρας, ένα μετρητικό ταινία/ρουλό για τις αποστάσεις, ένα πολυμέτρο (αν απαιτείται) και λογισμικό καλιβροποίησης (αν απαιτείται). Βρείτε ένα κατάλληλο μέρος όπου ο οδηγός μπορεί να καλιβρωθεί, και όσο λιγότερος θόρυβος οδήγησης και αταραξίες υπάρχουν, τόσο καλύτερα.
Διαδικασία Καλιβροποίησης
Ωραία, εδώ είναι οι βήματα για την καλιβροποίηση:
Ρύθμιση & Συζευγμός: Ρυθμίστε τον υπερήχων αισθητήρα στο σύστημά σας σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή. Βεβαιωθείτε ότι δεν είναι άρρωστος και είναι σωστά τοποθετημένος στη σωστή κατεύθυνση.
Μέτρηση της γνωστής απόστασης: Βάλτε ένα αναφορικό αντικείμενο σε μια γνωστή απόσταση από τον αισθητήρα σας. Θέλουμε να χρησιμοποιήσουμε αυτή την απόσταση και να τη συγκρίνουμε με αυτήν που διαβάζει πραγματικά ο αισθητήρας.
Καταγραφή της εξόδου του αισθητήρα Ενεργοποιήστε τον αισθητήρα και καταγράψτε την μετρούμενη απόσταση. Η εξοδική τιμή μπορεί στη συνέχεια να συντονιστεί σύμφωνα με τις ρυθμίσεις καλιβράρειας του αισθητήρα.
Καλιβράρεια: Εάν ο αισθητήρας δεν σας δίνει καμία ανάγνωση κοντά στη γνωστή απόσταση, μπορεί να θέλετε να συντονίσετε και τις ρυθμίσεις καλιβράρειας. Οι ακριβείς παράμετροι θα διαφέρουν βάσει του μοντέλου του αισθητήρα, παραδείγματα μπορεί να είναι η συντονισμός του gain-offset ή άλλες παράμετροι.
Έλεγχος της Σωστής Καλιβράρεσης: Μετρήσεις επανάληψης μεταξύ της τοποθέτησης του ποτηριού σύμφωνα με τις ρυθμίσεις του ποτηριού και επιβεβαιώθηκε από αυτές που αναγνωρίστηκαν από την έξοδο του αισθητήρα απόστασης. Εκτελείται επαναλαμβάνοντας αυτά τα βήματα σε πολλές αποστάσεις για τον αισθητήρα για να ελεγχθεί πόσο ακριβής είναι στο πραγματικό εργαστηριακό εύρος.
Κοινές Τεχνικές Καλιβράρεσης
Καλιβράρεση Υπερθαλάσσιων Αισθητήρων: Υπάρχουν δύο τύποι πρακτικής καλιβράρεσης που χρησιμοποιούνται για υπερθαλάσσιους αισθητήρες — V-Resonator (επίσης γνωστός ως fixture) και FR Resonator.
Χειροκίνητη Καλιβράρεση: Ο χρήστης πρέπει σήμερα να θέσει χειροκίνητα τις ιδιότητες από ένα γνωστό αντικείμενο αναφοράς σε μια γνωστή απόσταση. Ενώ είναι λίγο πολύπλοκες και ακριβείς, μπορεί να λειτουργήσουν για πιο απλές εφαρμογές.
Αυτόματη Καλιβράρεση: σε περίπλοκες περιπτώσεις θα ήταν δύσκολο να καλιβράρουμε κάθε αισθητήρα χειροκίνητα, οπότε απαιτούνται αυτόματες μέθοδοι. Το λογισμικό μπορεί στη συνέχεια να συναρμολογήσει τα επίπεδα ευαίσθητης του αισθητήρα βάσει της ανατροφοδότησης από τις αναγνώσεις για να διατηρήσει την καλιβράρεση και την ακρίβεια.
Συντριπτικά Προβλημάτων Διακριβής
Εάν συναντήσετε προβλήματα όπως αναγνώσεις που είναι μη συνεπείς ή σημαντικά διαφορετικές από τη γνωστή απόσταση κατά τη διακριβή. Τα προβλήματα με οποιαδήποτε αισθητήρα λύνονται επαληθεύοντας τον συντονισμό, τη θέση και τις περιβαλλοντικές συνθήκες αυτού του αισθητήρα. Βεβαιωθείτε ότι ο αισθητήρας δεν είναι εμποδισμένος και είναι καθαρός, καθώς οποιοδήποτε εμπόδιο θα μειώσει την απόδοσή του.
Διατήρηση Διακριβής
Όταν ο υπερθαλάσσιος αισθητήρας σας έχει διακριβεθεί, είναι κρίσιμο να εξασφαλίσετε την ακρίβειά του. Αυτό θα επιτρέψει να γίνονται κανονικές έλεγχοι σε περίπτωση που κάτι έχει αλλάξει με τον αισθητήρα λόγω πιθανών περιβαλλοντικών συνθηκών όπως αλλαγές πίεσης, θερμοκρασίας και μια διαδικασία διακριβής για να τον διατηρήσετε να επιστρέφει δεδομένα με την καλύτερη απόδοσή του. Αλλαγή περιβαλλοντικών συνθηκών ή κίνηση του αισθητήρα μπορεί να απαιτήσει διακριβή.
Συμπέρασμα
Ένα άλλο σημαντικό βήμα σε αυτό το πλαίσιο είναι να καλιβρώσετε έναν υπερθαλάσσιο αισθητήρα πριν από τη λήψη μετρήσεων αποστάσεων. Σε αυτή την περίπτωση, προτείνω να διατηρείτε έναν αισθητήρα να λειτουργεί σωστά για μακροχρόνια αν και ορθώσετε τις ρυθμίσεις του με μια ακριβή συστηματική προσέγγιση. Δεν έχει σημασία αν χειριζόμαστε ένα μικρό έργο ή μια βιομηχανική εφαρμογή, η καλιβροστάση του υπερθαλάσσιου αισθητήρα σας είναι κρίσιμη και, σε περαιτέρω εφαρμογή, θα παρέχει αξιόπιστα και ακριβή δεδομένα για να εργαστείτε.