Ultrasonic Level Meters – ULM –53L


cat_ULM–53L–10_02Измерение расстояния при помощи ультра звукового датчика ULM–53L–10.

Диапазон измерения от 0,5 м до 10 м, полностью пластмассовый излучатель PVDF, механическое соединение фланцем из полиэтилена HDPE (исполнение “N”)

Характеристики
Диапазон измерения /
мин. удаление до среды
0,5 ÷ 10 м / 0,5 м
Напряжение питания 18 ÷ 30 В
Токовый выход 4÷20мА (пред. зн. 3,9 ÷20,5 мА)
Индикация
неисправностей
отсутствие эхо – основной режим 3,75 мA
уровень в мёртв. зоне – осн. режим 22 мA (10,5 В)
разр. диапазон температур в пространстве зона 0 от -20°C до +60°C
разр. диапазон давлений в пространстве зона 0 от 80 до 110 кПа
Разрешающая способность < 1 мм
Точность
(по всему диапазону)
0,2 %
Температурная погрешность макс. 0,04% / K
Угол излучения (-3 дБ) 10°
Периодичность излучения 1,8 сек.
Усреднение 8 измерений
Диапазон рабочих
температур
от -30 до +60°C
Кратковременная температурная нагрузка +90°C / 1 час
Макс. рабочее избыточное давление (на плоскости излучения) 0,1 МПа
Защита IP 67
Время первого измерения
от подачи питания
3 сек.
Полная мощность излучения
от подачи питания
30 сек.
Вес датчика 0,65 кг

Габаритные размеры

cat_ULM–53L–10_01


Схема подключения к микроконтроллеруcat_ULM–53L–10_06jpg

cat_ULM–53L–10_04Источник опорного предназначен, что-бы долго не заморачиваться в вычислениях. Он формирует на выходе 2,048 вольта, что очень удобно для простого преобразования, либо это 10 или 12 битный АЦП модуль микроконтроллера. Я использовал микроконтроллер PIC24HJ128GP206A в режиме 12 битного АЦП (разрешение 4096). Задача состоит измерение уровня жидкости в баке.

cat_ULM–53L–10_05jpg


Теперь на пальцах, Датчик меряет расстояние до 10 метров. От 0,5 до 10. При этом при токе 20,0 мАм – 0,5 метра, а при токе 4 мАм – 10 метров. Мы реально имеем измерение длины, расстояния от датчика. Для преобразования в уровень мы должны установить максимальное расстояние как нулевую отметку и от нее отнимать вычисленное значение датчика.

Преобразование длины в уровень, кратко в тезисах…

  • опорное 2,048
  • АЦП – 12 разрядов – 4096
  • ток – длина
  • 20 мАм – уровень 0.5 м, 4 мАм – 10 м.
  • ток напряжение
  • 20 мАм – уровень 2 вольт, 4 мАм – 0,4 вольта.
  • ток значение АЦП
  • 20 мАм – 4000, 4 мАм – 800.
  • диапазон измерение 4000-800=3200
  • дискретность на диапазоне 10-0.5=9.5 метров
  • Длина измерения = 9500 мм. Разрешения с применением АЦП 12 бит, 9500/3200=2.96875 мм.

Датчик измеряет расстояние от себя. Для измерения уровня необходимо от максимального значения отнять текущее значение. Например, длина бункера 7500 мм это принимается за ноль, вычисление уровня 7500 – (минус) текущее значение длины.


Документация к статье



Это может быть интересно


  • Гаджеты для домашней автоматики – Датчик приближенияГаджеты для домашней автоматики – Датчик приближения
    Управление светодиодным освещением – Датчик приближения. Данный гаджет предназначен для управления внутренним освещением мебели. Датчик позволяет определить закрытие или открытие дверцы или ящика и при этом включать или выключать освещение. …
  • CCP – модуль в режиме Compare на примере PIC18CCP – модуль в режиме Compare на примере PIC18
    CCP – модуль можно использовать в трех режимах: Capture – позволяет захватывать входной сигнал и определять его параметры (длительность или частоту). Дополнительно управлять внутренними модулями. Compare –  позволяет формировать импульсы …
  • PIC32MZ – Core Timer (библиотека)PIC32MZ – Core Timer (библиотека)
    Переработанные файлы от Microchip, библиотека для работы с Core Timer. Метки:PIC32MZ
  • Система AT команд версии V2.0 для ESP8266 и ESP32Система AT команд версии V2.0 для ESP8266 и ESP32
    Появление нового модуля на базе ESP32 заставило систематизировать систему AT команд, а так же систему обновления и для модулей на базе ESP8266. Начиная с версии v2.0 в ESP8266 внедряется прошивка …
  • Оптосимистор и его применениеОптосимистор и его применение
    Эрве Кадино “Цветомузыкальные установки” Ответ на вопрос – управление мощным тиристором или симистором, от терморегулятора. Статья в pdf Оптосимистор принадлежат к классу оптронов и обеспечивают очень хорошую гальваническую развязку (порядка …
  • Acquaintance with audio-bluetooth modules F-6888 (BK3254).Acquaintance with audio-bluetooth modules F-6888 (BK3254).
    Для проектов появилось необходимость познакомиться с недорогими модулями китайского производства, которые можно приобрести у нас в Украине и у китацев, на алиэкспрессе. Так как меня интересует не просто, как в …
  • Moving average – скользящее среднееMoving average – скользящее среднее
    Скользящая средняя, скользящее среднее (англ. moving average, MA) — общее название для семейства функций, значения которых в каждой точке определения равны среднему значению исходной функции за предыдущий период. Скользящие средние обычно используются с данными временных рядов для сглаживания краткосрочных колебаний …
  • Проект с использованием MCC часть 07Проект с использованием MCC часть 07
    Модуль PWM – широтно импульсная модуляция (ШИМ). ПИК контроллеры часто на борту имеют модули ШИМ. На их основе строятся многие узлы управления электро приводами. В нашем варианте мы будем его …
  • Простой оптический сенсор приближенияПростой оптический сенсор приближения
    Оптический сенсор, назначение оптический концевик, для автоматики, бесконтактный выключатель с функцией автоматического отключения...
  • CCP модуль для декодирования ИК-кодов пультов ДУCCP модуль для декодирования ИК-кодов пультов ДУ
    Множество изготовителей для своих пультов дистанционного управления на ИК лучах используют принцип широтно-импульсной модуляции. В таких кодах бит единицы представляется импульсом большой длительности, а ноль импульсом короткой длительности. Внешний вид …



Поделись этим!

Catcatcat

catcatcat

Development of embedded systems based on Microchip microcontrollers.