Sensori ultrasuoni

Il principali criteri

per la scelta di un sensore ultrasonico sono il suo raggio d'azione e il campo di rilevazione tridimensionale ad esso connesso. In sede di misurazione nei campi di rilevazione vengono introdotti di lato diversi riflettori d'uso comune, segnando i punti in cui tali riflettori vengono riconosciuti dal sensore.

Le zone rosse

vengono misurate con una sottile barra rotonda (10 mm o 27 mm, a seconda del tipo di sensore) e mostrano il tipico campo di lavoro di un sensore.

Per ottenere le zone blu

viene introdotta di lato una lastra (500 x 500 mm) nei campi acustici. In questa operazione viene sempre impostato l'angolo ottimale tra la lastra e il sensore. Ciò indica pertanto il campo di rilevazione massimo del sensore. All'esterno del lobo acustico non è più possibile eseguire una misurazione delle riflessioni ultrasoniche.

Un riflettore, con proprietà di riflessione inferiori a quelle della barra rotonda, viene riconosciuto dai sensori in un campo più piccolo del campo di lavoro rosso. Per contro, un riflettore con migliori proprietà di riflessione avrà un campo di rilevazione, le cui dimensioni si situano tra il campo di rilevazione rosso e quello blu.

Il raggio d'azione minimo ammissibile viene determinato dalla zona cieca del sensore. All'interno della zona cieca non devono trovarsi oggetti o riflettori di disturbo, perché potrebbero provocare misurazioni errate.

I raggi d'azione nominali

riportati nei diagrammi indicano la distanza fino alla quale il sensore ultrasonico può eseguire misurazioni, su riflettori d'uso comune, con una sufficiente riserva di funzionamento. Con buoni riflettori, il sensore può essere impiegato anche fino al suo raggio d'azione limite.Il raggio d'azione limite è sempre maggiore del raggio d'azione nominale. I diagrammi valgono per 20°C, un'umidità relativa dell'aria del 50% e una pressione normale.

	0,07 m		0,7 m
	0,15 m		1,0 m
	0,24 m		1,3 m
	0,25 m		3,4 m
	0,35 m		6,0 m

Questi simboli mostrano i raggi d'azione nominali nei dati tecnici dei sensori ultrasonici microsonic.

L'attenuazione del suono nell'aria

dipende dalla temperatura dell'aria, dall'-umidità relativa e dalla pressione dell'aria. I rapporti sotto il profilo fisico sono complessi ed hanno effetti diversi per le singole frequenze ultrasoniche. Semplificando si può affermare che l'attenuazione nell'aria aumenta con l'aumentare della temperatura e dell'umidità dell'aria. Ciò provoca una riduzione dei campi di rilevazione. Con un'umidità relativa più bassa e temperature in calo l'attenuazione nell'-aria diminuisce, e ciò aumenta corrispondentemente i campi di rilevazione.

La riduzione dei campi di rilevazione viene ampiamente compensata con le riserve di funzionamento. Con temperature al di sotto di 0°C alcuni sensori sono in grado di operare a distanze due volte maggiori rispetto a quelle qui indicate.

Con l'aumentare della pressione dell'-aria, l'attenuazione nell'aria diminuisce considerevolmente. Ciò è da tenere in considerazione nelle applicazioni a sovrappressione. La propagazione del suono non è possibile nel vuoto.