Ултразвучни сензори нивоа се широко користе у бунарима, резервоарима, рекама и индустријским пловилима за бе-безконтактно мерење нивоа течности без одржавања-. Међутим, једно од ограничења које сваки инжењер и крајњи корисник треба да разумеју пре примене је слепа зона - регион близу лица сензора где мерење једноставно није могуће.
Шта је слепа зона?
Слепа зона (која се назива и растојање затамњења или близу{0}}мртва зона) је минимално растојање испод лицаултразвучни сензору оквиру којих сензор не може поуздано да открије циљну површину.
Када ултразвучни сензор покрене импулс, претварач интензивно вибрира током кратког периода - обично неколико стотина микросекунди. Током овог времена, претварач не може истовремено да делује као пријемник. Сваки ехо који се врати до сензора док још увек „звони“ биће маскиран емитованим пулсом и неће бити откривен.
Једноставним речима: ако се површина течности подигне у слепу зону, сензор губи способност да мери -, може да прикаже грешку, замрзне се при последњем очитању или пријави лажни максимални ниво.
Како слепа зона утиче на мерење нивоа течности
1. Губитак мерења при високим нивоима пуњења
Ово је најчешћа практична последица. Како се ниво течности у резервоару или бунару диже према сензору, долази до тачке у којој површина течности улази у слепу зону. У том тренутку сензор више не може да детектује ехо и мерење постаје неважеће. У резервоару за складиштење, то значи да систем губи видљивост управо када је резервоар скоро пун - критичан тренутак за спречавање преливања.
2. Лажна очитавања или излазне грешке
Када је површина унутар слепе зоне, различити сензори се понашају различито. Неки дају последње важеће очитање, други дају максималну или минималну подразумевану вредност, а други означавају хардверску грешку. Без разумевања слепе зоне, оператери могу погрешити ове излазе са подацима стварног нивоа и донети погрешне одлуке.
3. Смањен употребљив опсег мерења
Укупни опсег сенсинга ултразвучног сензора се обично наводи од лица сензора до његове максималне удаљености детекције. Међутим, ефективни или употребљиви домет почиње тек на крају слепе зоне. Сензор са дометом од 5 м и слепом зоном од 0,3 м даје само 4,7 м стварног мерења. У плитким судовима или бунарима са ограниченом дубином, ово смањење може бити значајно.
4. Утицај у условима брзо-променљивог нивоа
У апликацијама где ниво течности расте брзо -, као што је током јаких падавина у систему за одводњавање или брзог пуњења процесног резервоара -, површина може проћи кроз слепу зону пре него што се упозорење може покренути. Системи који се ослањају на упозорења високог{3}}нивоа морају узети у обзир ово постављањем прагова упозорења знатно испод границе слепе зоне.
Како избећи или минимизирати проблеме са слепим зонама
1. Изаберите сензор са краћом слепом зоном
Најдиректније решење је да изаберете сензор дизајниран са малом слепом зоном. За веома плитке посуде или апликације где се течност редовно приближава сензору, размотрите сензоре са слепом зоном мањом од 0,1 м или истражите алтернативе које немају слепе зоне.
2. Монтирајте сензор на одговарајућу висину
Током уградње, сензор треба поставити тако да се очекује максимални ниво течности.
3. Користите бунар за умиривање или цев за вођење у турбулентним условима
У отвореним каналима, рекама или газираним резервоарима, површинска турбуленција може произвести расуте одјеке и појачати ефективну слепу зону. Постављање сензора преко бунара за мировање - вертикалне цеви која пригушује површинске таласе - побољшава квалитет еха и приближава употребљиви опсег мерења лицу сензора.
4. Узмите у обзир оријентацију сензора и угао снопа
Ултразвучни сноп који емитује сензор није савршено узак зрак - већ се шири у конусу. У уским резервоарима или бунарима, зрак се може рефлектовати од унутрашњег зида, а не од површине течности, посебно близу дна. Обезбеђивање да је угао снопа одговарајући за пречник посуде и да је сензор постављен вертикално и централно, смањује лажне рефлексије и проширује ефективни опсег мерења.
Слепа зона је инхерентна физичка карактеристика технологије ултразвучног сензора, а не дефект. Разумевање омогућава инжењерима и оператерима да дизајнирају системе мерења који поуздано раде у читавом предвиђеном опсегу.
Ако нисте сигурни да ли одређени сензор одговара вашој дубини уградње или геометрији посуде, контактирајте наш технички тим. Можемо препоручити прави модел сензора и конфигурацију монтаже за ваше специфичне услове.