1. Los sensores ultrasónicos emiten un pulso de sonido que se refleja en los objetos que entran en el campo de ondas. El sensor reci be el sonido, o “ec o”, y genera una señal de salida, analógica o digital, que será utilizada por un accionador, un controlador o una computadora.
2. Distancia de detección mínima
2.1. Los sensores de proximidad ult rasónicos tienen una pequeña área no utilizable próxima a la cara del sensor. Si el haz de ultrasonidos sale del sensor, llega al objeto y vuelve antes de que el sensor haya completado su transmisión, el sensor no recibirá el eco con precisión. Esta área no utilizable recibe el nombre de zona ciega.
3. Ventajas.
3.1. Los sensores de proximidad ultrasónicos pueden detectar objetos grandes a una distancia de hasta 15 m (49 pies).
3.2. La respuesta de un sensor de proximidad ultrasónico no depende del color de la superficie ni de la reflectividad óptica del objeto. P. ej., la detección de una placa de vidrio transparente, una de cerámica marrón, una de plástico blanca y una de aluminio brillante es similar.
3.3. La precisión en cuanto a detección repetida de los sensores ultrasónicos con salidas digitales (encendido/apagado) es excelente. Se pueden ignorar objetos de fondo incluso a distancias de detección largas ya que la histéresis de conmutación es relativamente baja.
3.4. La respuesta de los sensores ultrasónicos analógicos es lineal con respecto a la distancia. Al conectar el sensor con un LED, es posible tener una indicación visual de la distancia del objeto. Esto los hace ideales para aplicaciones de control de nivel o movimiento lineal.
4. Los sensores de proximidad ultrasónicos tienen cuatro componentes básicos:
4.1. Transductor/receptor.
4.2. Comparador.
4.3. Circuito detector.
4.4. Salida de estado sólido.
5. Frecuencia de detección.
5.1. En general, los sensores industriales operan entre 25 kHz y 500 kHz. Los equipos médicos de ultrasonido operan a 5 MHz o más.
6. Desventajas.
6.1. Los sensores ultrasónicos deben ver una superficie (especialmente una superficie dura y plana) en perpendicular para recibir un eco amplio. Además, para que la detección sea exacta, se requiere una superficie mínima y específica para cada tipo de sensor.
6.2. Aunque muestran una buena inmunidad al ruido de fondo, es probable que produzcan respuestas falsas a ruidos intensos, como el “silbido” producido por conductos de aire y válvulas de seguridad.
6.3. Los sensores de proximidad ultrasónicos requieren un cierto tiempo para que el transductor se detenga una vez iniciada cada transmisión antes de que estén preparados para recibir los ecos de retorno.
6.4. Los sensores de proximidad ultrasónicos necesitan de una distancia de detección mínima.
6.5. Las superficies lisas reflejan la energía sonora mejor que las irregulares; sin embargo, el ángulo de detección para una lisa suele ser más crítico que el ángulo de detección para una irregular.
