Luft-Ultraschall-Abstandssensoren
Eine piezokeramische Scheibe sendet einen kurzen Ultraschallimpuls in
Richtung des Gegenstandes aus, dessen Entfernung gemessen werden soll.
Die Schallwelle wird von diesem Gegenstand reflektiert und vom gleichen
Piezokeramikteil wieder empfangen. Die Piezokeramik arbeitet hier als
Sender und Empfänger (Zeit-Multiplex-Betrieb). Meist ist die Piezokeramik
auf der abstrahlenden Seite mit einer Anpassungsschicht versehen, um die
akustische Impedanz des Wandlers an die der Luft anzupassen. Die verwendete
Frequenz des Wandlers (Resonanzbetrieb) hängt dabei von der gewünschten
Reichweite und der Auflösung ab. Je höher die Frequenz, desto höher die
Auflösung und desto geringer die Reichweite und umgekehrt. Ist die sich
aus der Frequenz ergebende Wellenlänge groß im Verhältnis zur Wandlergröße,
ergibt sich eine kugelförmige Abstrahlung der Wellenfront. Ist die
Wellenlänge kleiner als der Wandler, strahlt dieser gerichtet ab. In fast
allen Fällen ist eine gerichtete Abstrahlung gewünscht. Die Entfernungen,
die mit solchen Systemen vernünftig gemessen werden können, liegen zwischen
0,25 m und 10 m. Diese Anwendung lässt sich in der Industrieautomation auf
vielfältige Weise nutzen; wie z.B. zur Entfernungsmessung, als Limitwertgeber
oder als Zähler (jedes Mal, wenn ein Objekt den Messbereich durchfährt, wird
es registriert).
Bauformen: Runde Scheiben
Werkstoff: SONOX® P5, SONOX® P508