Датчики бесконтактные ультразвуковые ELHART UDS.30

Логотип датчиков серии UDS.30
Иконка IP Защита от пыли и брызг воды
Иконка точности измерения Высокая точность измерений 1%
Иконка температурной компенсации Температурная компенсация
Иконка настройки Настройка выхода
Иконка типов выхода Дискретный, аналоговый или цифровой выход
Наименование Наличие Цена с НДС
UDS.30-200-AI Ультразвуковой датчик, рабочая зона (100...2000 мм), М30х1.5, выход 4...20 мА, требуется разъем 5 pin М12х1
 В наличии 27 539 Купить
UDS.30-400-P1 Ультразвуковой датчик, рабочая зона (200...4000 мм), М30х1.5, выход 1xPNP, требуется разъем 5 pin М12х1
 В наличии 26 063 Купить
UDS.30-200-RS Ультразвуковой датчик, рабочая зона (100...2000 мм), М30х1.5, выход RS-485, требуется разъем 5 pin М12х1
 В наличии 26 077 Купить
UDS.30-400-RS Ультразвуковой датчик, рабочая зона (200...4000 мм), М30х1.5, выход RS-485, требуется разъем 5 pin М12х1
 В наличии 27 611 Купить
UDS.30-400-PA Ультразвуковой датчик, рабочая зона (200...4000 мм), М30х1.5, выход 1xPNP + 4...20 мА / 0...10В, требуется разъем 5 pin М12х1
 В наличии 34 521 Купить
UDS.30-600-P1 Ультразвуковой датчик, рабочая зона (350...6000 мм), М30х1.5, выход 1xPNP, требуется разъем 5 pin М12х1
 В наличии 29 248 Купить
UDS.30-400-AI Ультразвуковой датчик, рабочая зона (200...4000 мм), М30х1.5, выход 4...20 мА, требуется разъем 5 pin М12х1
 В наличии 29 969 Купить
UDS.30-600-PA Ультразвуковой датчик, рабочая зона (350...6000 мм), М30х1.5, выход 1xPNP + 4...20 мА / 0...10В, требуется разъем 5 pin М12х1
 Под заказ 44 155 Купить
UDS.30-200-PA Ультразвуковой датчик, рабочая зона (100...2000 мм), М30х1.5, выход 1xPNP + 4...20 мА / 0...10В, требуется разъем 5 pin М12х1
 В пути 31 310 Купить
UDS.30-600-AI Ультразвуковой датчик, рабочая зона (350...6000 мм), М30х1.5, выход 4...20 мА, требуется разъем 5 pin М12х1
 В наличии 35 639 Купить
UDS.30-600-RS Ультразвуковой датчик, рабочая зона (350...6000 мм), М30х1.5, выход RS-485, требуется разъем 5 pin М12х1
 В наличии 32 980 Купить
UDS.30-200-P1 Ультразвуковой датчик, рабочая зона (100...2000 мм), М30х1.5, выход 1xPNP, требуется разъем 5 pin М12х1
 В наличии 23 167 Купить

Ультразвуковой датчик ELHART серии UDS.30 предназначен для бесконтактного измерения расстояния до объектов в воздушной среде ультразвуковым методом. Датчики применяются для контроля уровня различных жидких или сыпучих сред и для определения наличия объектов.

UDS.30 может определять цели на расстоянии от 10 см до 600 см (в зависимости от модификации) с точностью 1% от измеряемого расстояния. При этом важнейшим преимуществом работы является возможность измерения через запыленный воздух, туман или частицы тонера. Благодаря классу защиты IP67, датчики могут использоваться даже на открытом воздухе, при температуре до −25 °С.

Датчик используется в системах мониторинга и автоматики различных технологических процессов: канализационно-насосные станции, дробилки, ГОКи, портовые краны, шахты, печатное производство и т.д.

Особенности ультразвуковых датчиков серии UDS.30

  • Резьба на корпусе М30×1,5.
  • Конфигурирование при помощи входа Teach-in.
  • Различные типы выходов: дискретные (PNP, NPN, Push-Pull), аналоговые (4…20 мА, 0…10 В) или цифровые.
  • 3 рабочих диапазона: 200, 400, 600 cм.
  • Погрешность измерения 1% от измеряемой величины.
  • Температурная компенсация (для точной работы при работе во всем диапазоне температур -25…+70 °С).
  • Доступен интерфейс ModBus для модификации UDS.30-ххх-RS.

Принцип работы ультразвуковых датчиков

Ультразвуковые датчики излучают высокочастотные звуковые импульсы с заданной периодичностью, которые распространяются в воздухе со скоростью звука. При встрече с объектом, звуковая волна отражается от него и возвращается обратно к датчику в виде эха. Датчик воспринимает этот сигнал и рассчитывает расстояние до объекта, основываясь на временном промежутке между моментом излучения сигнала и получением отраженного эха сигнала.

Принципы работы ультразвуковых датчиков

Схема работы ультразвуковых датчиков
Схема работы ультразвуковых датчиков

Благодаря этому принципу, возможно измерение расстояния до любых отражающих звук материалов, независимо от их цвета, прозрачности, электропроводности и т.д.

Сам ультразвуковой датчик представляет собой устройство, состоящее из ультразвукового излучателя (который одновременно является и приемником), электронной платы и выходного разъема или кабеля. Датчик формирует аналоговый сигнал, пропорциональный расстоянию до объекта или дискретный сигнал, который изменяется при достижении объектом заранее установленного расстояния.

Излучатель / приемник представляет собой пьезоэлемент, который излучает ультразвук в режиме излучения (генерации) и преобразует принятые колебания в электрический сигнал в режиме приема. Электронная плата измеряет время прохождения ультразвука в воздухе и преобразует его в измеряемое расстояние. При этом скорость распространения звука в воздухе известна и зависит от температуры — поэтому внутри датчика встроен датчик температуры, обеспечивающий температурную компенсацию измерения для повышения точности.

В свою очередь, сама возможность измерения (затухание звуковой волны, а следовательно и максимальное расстояние) зависит от следующих факторов:

  • температура воздуха (чем выше, тем меньше максимальное расстояние);
  • относительная влажность воздуха (чем выше, тем меньше максимальное расстояние);
  • давление среды (чем выше, тем больше максимальное расстояние).

В случае, если давление близко к атмосферному, а температура и относительная влажность равны 20 °С и 50% соответственно, то в этом случае максимальное расстояние соответствует заявленному производителем. В случае отличия данных параметров, эта величина может как уменьшаться, так и увеличиваться.

Так как основную информацию о расстоянии до объекта дает отраженный сигнал, характеристика поверхности наряду с углом падения звуковой волны значительно влияет на работу ультразвуковых датчиков. Лучше всего датчики работают с хорошо отражающими звук поверхностями: стеклом, жидкостями, гладким металлом, деревом, пластиком. Для поверхности данных материалов, допустимо отклонение от перпендикулярного направления луча не более, чем на 3 градуса. Соответственно, при измерении расстояния до сыпучих объектов или имеющих неровную поверхность, допустимый угол может быть намного больше и определяется экспериментально.

В месте установки датчиков следует избегать завихрений воздушных потоков, а также учитывать факт взаимного влияния датчиков при их близком расположении друг к другу.

Применение ультразвуковых датчиков серии UDS.30

Список применений:

 

Контроль уровня при производстве щебня

Контроль уровня при производстве щебня
Контроль датчиком ELHART UDS.30-600-AI уровня при производстве щебня

Датчик UDS.30-600-AI контролирует уровень породы, подаваемой в дробилку с помощью транспортера. По его аналоговому сигналу, подключенному к преобразователю частоты ELHART, скорость подачи породы изменяется, тем самым исключая возможность переполнения дробилки.

  • Контроль уровня продукта сложной формы
  • Пыль при дроблении не влияет на датчик

 

Контроль уровня сточных вод в КНС

Контроль уровня сточных вод в КНС
Контроль датчиком ELHART UDS.30-200-AI уровня сточных вод в КНС

На участке механической очистки сточных вод ультразвуковые датчики измеряют уровень потока воды, которая очищается механической решеткой от крупных частиц и предметов. С этой решетки мусор попадает на шнековые транспортеры, время работы которых зависит от уровня потока (чем выше уровень воды, тем дольше работает транспортер и тем меньше простаивает). При измерении уровня кондуктометрическими датчиками налипшие на электрод крупные частицы мусора вызывают ложные срабатывания, а поплавки из-за твердых частиц могут вообще не срабатывать.

  • Бесконтактный контроль загрязнённой среды
  • Не требуется дополнительной защиты от сухого хода, помимо контроля переполнения

 

Система дозирования глины

Система дозирования глины
Система дозирования глины с использованием датчика ELHART UDS.30-400-AI

В системе дозирования глины могут использоваться 2 ультразвуковых датчика — верхний (с выходом 4…20 мА) позволяет посредством преобразователя частоты поддерживать постоянно заданный уровень глины в бункере, где происходит ее разрыхление. Нижний датчик (с дискретным выходом) выдает сигнал на открытие шиберов для подачи глины в ящичный питатель для дозации и измельчения.

 

Технические характеристики ультразвуковых датчиков серии UDS.30

Артикул UDS.30-200 UDS.30-400 UDS.30-600
Номинальный рабочий диапазон, см 10…200 20…400 35…600
Слепая зона, см 10 20 35
Частота ультразвукового сигнала, кГц 170 80 70
Разрешающая способность, мм 0,17 0,17…1,5 0,17…2,5
Время отклика, мс 82 162 232
Гистерезис переключения, мм 2 4 5
Частота переключения, Гц 10 5 4
Вес датчика, гр 105 145 185
Параметр Значение
Рабочая среда воздух (скорость потока ≤16 м/с)
Воспроизводимость измерений ±0,15%
Предел относительной погрешности измерения
(с температурной компенсацией)
±1%
Тип выходного сигнала PNP/ NPN
4…20 мА / 0…10 В
RS-485
Время готовности к работе после
подачи питания, мс
не более 500 мс
Напряжение питания =10…30 В
Защита от перегрузки 200 мА
Сопротивление нагрузки I ~300 Ом, U > 1 кОм
Ток потребления без нагрузки ≤30 мА
Тип корпуса цилиндрический с резьбой М30 х 1,5
Материал корпуса пластик, никелированная латунь,
полиуретановая пена
Сигнализация срабатывания светодиод на корпусе
Степень защиты корпуса IP67
Подключение разъем М12 x 1,0 (5 контактов)
Рабочая температура -25…+70 °C
Относительная влажность не более 95%
без образования конденсата
Атмосферное давление 460…918 мм рт. ст.
Температура хранения -40…+85 °C

Зоны обнаружения ультразвуковых датчиков серии UDS.30

Зона обнаружения датчика UDS.30-200
Зона распространения ультразвуковой волны датчика UDS.30-200, см

Иконка зоны обнаружения 25 см

слепая зона: 10 см
рабочий диапазон: 10…200 см
максимальный диапазон: 200 см
частота сигнала: 170 кГц
разрешение: 0,17 мм


Зона обнаружения датчика UDS.30-400
Зона распространения ультразвуковой волны датчика UDS.30-400, см

Иконка зоны обнаружения 25 см

слепая зона: 20 см
рабочий диапазон: 20…400 см
максимальный диапазон: 400 см
частота сигнала: 80 кГц
разрешение: 0,17…1,5 мм


Зона обнаружения датчика UDS.30-600
Зона распространения ультразвуковой волны датчика UDS.30-600, см

Иконка зоны обнаружения 6 м

слепая зона: 35 см
рабочий диапазон: 35…600 см
максимальный диапазон: 600 см
частота сигнала: 70 кГц
разрешение: 0,17…2,5 мм

Габаритные размеры ультразвуковых датчиков серии UDS.30

Габаритные размеры UDS.30-200
Габаритные размеры UDS.30-200, мм
Габаритные размеры UDS.30-400
Габаритные размеры UDS.30-400, мм

Габаритные размеры UDS.30-600
Габаритные размеры UDS.30-600, мм

Подключение ультразвуковых датчиков серии UDS.30

Подключение датчиков осуществляется с помощью разъема М12х1.0 (5 контактов), расположенного на торце корпуса.

Дискретный/Аналоговый выход
Дискретный/Аналоговый выход
Цифровой выход
Цифровой выход

Внимание!
Перед подключением или отключением разъема датчика убедитесь, что источник питания и датчик выключены.

Обозначение при заказе ультразвуковых датчиков серии UDS.30

UDS.30- -
Номинальный рабочий диапазон
Рабочее расстояние 100…2000 мм 200
Рабочее расстояние 200…4000 мм 400
Рабочее расстояние 350…6000 мм 600
Тип выходного сигнала
Аналоговый выход: 4…20 мА AI
Аналоговый выход: 0…10 В AU
Аналоговый выход: 4…20 мА + 0…10 В IU
Дискретный выход: 1×NPN N1
Дискретный выход: 1×PNP P1
Дискретный выход: 2×NPN N2
Дискретный выход: 2×PNP P2
Дискретный выход: 2×PUSH-PULL T2
Совмещенный выход: 4…20 мА / 0…10 В + 1×NPN NA
Совмещенный выход: 4…20 мА / 0…10 В + 1×PNP PA
Цифровой выход: RS-485 (Modbus RTU) RS

Пример: UDS.30-200-AI.

Используя этот веб-сайт, Вы даете согласие на обработку файлов cookie, пользовательских данных в целях корректного функционирования сайта и проведения статических исследований.