Table des Matières
Publicité
Description du produit
4.3
Principe de fonctionnement
Les capteurs à ultrasons permettent de détecter, sans contact et sans usure, une variété
d'objets à l'aide d'ondes sonores. Peu importe que l'objet soit transparent ou non-transpa-
rent, métallique ou non-métallique, solide, liquide ou en poudre. Des influences de l'envi-
ronnement comme le brouillard de vaporisation, la poussière ou la pluie n'affectent pas son
fonctionnement.
Des capteurs à ultrasons émettent une ou plusieurs impulsions à ultrasons, qui se propagent
dans l'air à la vitesse du son. Une partie de l'ultrason est réfléchi de l'objet au capteur. Le
capteur prend en compte le temps de propagation total de l'impulsion à ultrasons du capteur
jusqu'à l'objet et de l'objet jusqu'au capteur. Enfin, la distance avec l'objet est calculée selon la
formule suivante :
D = c × t / 2
D = distance entre le capteur et l'objet
c = vitesse du son dans l'air
t = temps de propagation de l'impulsion à ultrasons
Pour une plus grande précision, un capteur à ultrasons calcule la valeur moyenne des mesures
de plusieurs impulsions à ultrasons avant de sortir une nouvelle valeur. La vitesse de l'ultrason
dépend de la composition et de la température du gaz dans lequel le son se propage. Dans la
plupart des applications à ultrasons, la composition du gaz est stable alors que la température
peut varier fréquemment.
Dans l'air, la vitesse du son varie avec la température selon la formule d'approximation
suivante :
C
m/s
C
m/s
T
= température en °C
C
Les fluctuations de la température de l'air influencent la vitesse du son et celle-ci intervient à
son tour sur le temps total mesuré par le capteur pour l'écho. Une augmentation de la tempéra-
ture de l'air déplace les deux limites de la zone de mesure vers le capteur. À l'inverse, dans le cas
d'une diminution de la température de l'air, les deux limites de la zone de mesure s'éloignent
du capteur.
Dans le cas d'une variation de la température de 20 °C, ce déplacement correspond à environ
3,5 % de la distance des limites.
Les métaux, les vitres, les pierres, le bois avec des surfaces lisses et rigides ainsi que les liquides
orientés correctement vers le capteur constituent de bons réflecteurs à ultrasons.
Les étoffes, le sable ou les grains absorbent une partie de l'énergie acoustique. Les mousses et
les peaux sont des réflecteurs particulièrement mauvais.
12
= 20 × √273 + T
C
= vitesse du son en mètres par secondes
Hans Turck GmbH & Co. KG | Tél. +49 208 4952-0 | Fax +49 208 4952-264 | more@turck.com | www.turck.com
Publicité
Table des Matières
