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초음파 센서 지식 (2부): 사운드 빔에 대한 영향

초음파 센서 사운드 빔
ULTRA-PROG-IR 소프트웨어를 통하여 불감대 적용 프로그램으로 사운드 빔을 조정하지 않고 물체 감지를 억제할 수 있다. 즉, 정해진 불감대에서 물체 감지가 안 된다.

초음파 센서의 안정적인 물체 감지는 상당한 정도에서 사운드 빔정확한 배치에 의하여 결정됩니다. 사운드 빔의 물체 인식을 또한 응답 곡선 이라고 불립니다. 이 곡선은 특정 물체가 안정적으로 감지되는 거리를 표시합니다.

응답곡선은 물체의 반사 특성에 의하여 결정됩니다. 사이즈가 작고, 라운드 모양 또는 반사율이 낮은 물체보다, 표면 면적이 크고 다각도 모양의 물체가 더욱 쉽게 인식됩니다. Pepperl+Fuchs가 이러한 점의 중요성을 잘 알고, 초음파 센서의 데이타 시트다양한 물체의 사운드 빔 다이어그램을 추가하였습니다. 예를 들면 100 x 100 mm 표준 플레이트 또는 25 mm 원형 막대 모양 물체의 응답곡선을 찾아 볼 수 있습니다. 사운드 빔 은 여러가지 모드로 조정하여 초음파 폭을 정밀하게 감지 타겟에 맞출 수 있습니다.

물체 모양 및 표면

초음파 센서를 사용하는 주된 이유는 다양한 재질 및 표면을 인식할 수 있는 이들의 특성입니다. 색상에 상관없이 고체, 액체 및 분말 등 재질의 물체를 감지 합니다. 물체 표면 특성 또한 감지 안정성에 영향이 없습니다. Pepperl+Fuchs의 고품질 초음파 센서는 거친/ 매끄러운/고광택/투명한/어지러운/습한 또는 건조한 표면 전부를 안정적으로 감지합니다.

물체 수평면 및 원할한 면이 센서 감지면과 정확한 각도를 이룰 때 반사가 최적을 이룹니다. 물체 표면과의 각도가 90° 아닐 경우, 사운드 빔이 센서 수신부로 돌아오지 못하며 물체를 감지하지 못 할수 있습니다. 거칠거나 고르지 못한 평면을 감지 할 때 보다 큰 각도 편차가 허용 됩니다. 반사되는 초음파 신호의 진폭은 반드시 안정적으로 측정할 수 있도록 높아야 합니다. 마찬가지로, 먼지가 많거나 습도가 높은 표면은 음파 에너지를 인하시키므로 초음파 센서최대 감지 거리를 낮출 수 있습니다.


온도 및 습도

초음파 신호의 전파는 또한 환경 온도 및 습도의 영향을 받습니다. 일반적으로 보면 환경 온도 및 습도가 높아짐에 따라 감도가 줄어듭니다. 이는 선형성 감소가 아니며 센서마다 다릅니다.


먼지, 비 및 눈

많은 먼지, 큰비 또는 큰눈은 음파 에너지를 줄이사운드 빔을 감소 시킬수 있으며 또한 초음파 센서의 최대 감지거리를 줄입니다. 센서 감지 표면에 누적된 약간의 먼지 또는 오염물은 측정에 영향이 없습니다. 보호용 엔클로저 등 액세서리 또는 적절한 설치를 통하여 물, 눈 또는 얼음 누적으로부터 센서를 보호시켜야 합니다.

소프트웨어를 통한 사운드 빔 조정

초음파 센서사운드 빔 조정 기능은 감지 범위를 커스터마이징 할 수 있습니다. 감지거리프로그래밍 소프트웨어 또는 Teach-In 기능을 통하여 물체 감지거리에 맞게 조정할 수 있습니다. Pepperl+Fuchs의 초음파 센서ULTRA3000, SONPROG, PACTware(IO-LINK) 또는 ULTRA-PROG-IR소프트웨어를 통하여 프로그래밍 할 수 있습니다.

이런 소프트웨어는 모든 사운드 빔 폭정밀하게 제어할 수 있습니다. 이는 사운드 빔 길이 및 빔 을 별도로 줄일수 있다는것을 의미합니다. 이렇게 되면 감지 범위에서 장애물 또는 반사물체를 억제할 수 있습니다. 사운드 빔 사이즈 축소는 장애물 또는 장비나 탱크안의 어태치먼트를 억제할 수 있습니다.


사용 가능 자료: 초음파센서 테크놀러지 가이드