超声波传感器在粮仓料位中的检测方案

2018年02月12日 15:02    知夏微凉
关键词: 超声波传感器

粮情监控中多粮仓料位高度的实时检测可谓是关键技术,料位失控会发生跑粮或者塔空,造成粮食损失,热量失散,资源浪费。另外,粮食加工企业的生产过程中,简仓料位的连续在线检测对粮食加工效率以及作业连续性起到非常重要的作用。因此颗粒物料在输送堆积的工作中,当物料堆积到某一固定高度或接近输送和出料装置位置时,需要取得一个料面高度位置信号,以供控制停止出料、或移动出料装置避免堵料。目前这一信号可以使用电容式、电感式、雷达式、超声波式、音叉式等传感器取得。目前传感器普遍价格较高,在使用时受环境、介质物理状态的影响较大,信号的精度和稳定性很难保证。在有些情况下无法选到可用的传感器。下面工釆网小编为大家简单介绍一下粮仓料位的检测应用,以超声波传感器为例。


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面对粮仓料位的先进检测技术下众多形式的料位计位料位检测带来了便利,但是在实际应用中却很难找到一款理想却较为通用的料位计,料仓的测量需要明确所测料物的特性即颗粒、粉颗是块状粒、物料的温度如何,其次考察所选仪器的监测位置、控制部分的性能原理,要在实际中合理应用解决好信号的干扰问题。一般而言电容式、电感式、音叉式等多用于料位开关,雷达式、超声波式、重锤式多用于连续式料位检测。

超声波料位计是利用声呐原理确定容器内物料料位是一种在线声呐定位设备。超声波能换器发出的超声波脉冲,通过空气传到物料的界面并被反射,测出超声波脉冲从发射到换能器接收所用时间再根据空气中的声速就可以计算出换能器到物料面的距离从而确定料位。料位表面的松散程度,对超声波信号的衰减影响很大,若料仓中弥漫灰尘时,超声波也会被灰尘吸收,从而使信号有所衰减,且粉料粘附在换能器表面等原因都严重影响料位测量的准确性。


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但测量需要注意随着料位的上升,为了确保足够的反射声波,应调整超声波传感器发射的声锥角度,与物料堆积的中心保持一定的角度因此安装超声波传感器在储存仓的中心,使得声锥不能到达容器壁的两侧。否则,传感器可能会无意中检测到两侧的墙壁或者墙壁上的粘渣。

因此,超声波料位测量适合块状无的连续料位检测。

反观多年来料位检测始终是粮食行业测量的一大难题,随着科技的不断发展超声波技术发展迅速广泛的应用不同的领域也是现今应用最广泛的非接触式物位测量方式。对于粮仓料位的检测工釆网小编推荐MaxBotix 料仓料位超声波传感器 - MB1210MaxBotix 超声波液位传感器 - MB7066两款产品。


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其中料仓料位超声波传感器MB1210是一款可以远距离测量(可到7.65米)的低成本的超声波传感器。它不仅具备实时校准功能,而且对于距离不同的目标还可以连续可变的增益以得到更精准的数据。较宽的供电电压3.3V ~5.5V,低功耗也使得它适用于电池供电系统。与MB1210相同性能的同系列产品中,还有可以测量10.68米的更远距离的超声波传感器MB1260。对于室内环境的料仓料位测量,这个系列的产品是一种优秀的解决方案。

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其次超声波液位传感器MB7066是一种体积小但坚固的耐风雨的超声波传感器。符合IP67防护安全等级,可以防护灰尘吸入,可以短暂浸泡。有很高的输出声功率和连续可变的增益,能实时自动校准,有很好的噪声抑制算法等优点,都能有效地实现无噪声距离读数。即使在许多声学或电子噪声源存在的情况下,也可以得到稳定可靠的距离读数。可测距离长达10米,在远距离检测和水槽液位检测中,得到很好的应用。


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