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


  • MPLAB® Code Configurator and EncoderMPLAB® Code Configurator and Encoder
    Еще раз про энкодер… Для некоторых приложений очень удобно и экономически выгодно, для настройки и управления использовать энкодер. Такие энкодеры имеют строенную тактовую кнопку которую можно применить для выбора режимов работы …
  • Самый простой диммер для светодиодного освещенияСамый простой диммер для светодиодного освещения
    Светодиоды все больше входят в нашу жизнь как источники освещения и как само собой разумеющееся, это вопрос регулировки яркости. Существует множество схемных решений, но в нашем варианте мы приведем несколько …
  • MPLAB® Harmony – или как это просто! Часть 4.MPLAB® Harmony – или как это просто! Часть 4.
    Часть четвертая – это может показаться немного сложно. Структура проекта. Для облегчения конфигурирования проекты MPLAB Harmony обычно структурированы таким образом, чтобы изолировать код, необходимый для настройки «системы», от кода библиотеки …
  • Защита датчиков температуры DS18B20 от статического электричестваЗащита датчиков температуры DS18B20 от статического электричества
    Статья перепечатана с сайта http://svetomuzyka.narod.ru При удалении датчика на большие расстояния возникает опасность наведения импульсов высокого напряжения на кабель, который соединяет датчик с контролером. Если не принимать меры защиты, то наведенное …
  • Просто о структурах и объединениях в СиПросто о структурах и объединениях в Си
    Какие задачи нам позволяют решать структуры и объединения? Для разработчика встроенных систем эффективность и компактность кода всегда на первом месте. Если программировании на Ассемблере ты сам определяешь как и где …
  • Бегущие огни (ch-bo-36)Бегущие огни (ch-bo-36)
    Проект на PIC-микроконтроллере PIC16F648A. Количество каналов 36. Для индикации используется подключение по матрице 6х6. Расположение светодиодов в одну линию. Все эффекты написаны для возможности увеличения количества светодиодов. Рекомендуется увеличивать кратно …
  • 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 …
  • Контроллер управления светодиодным освещением с дистанционным управлениемКонтроллер управления светодиодным освещением с дистанционным управлением
    Все активнее светодиоды входят в нашу жизнь. Всё эффективнее становится светодиодное освещение. Всё ниже опускаются цены. Всё больше появляется возможностей получения сочных цветов, простоты в управлении. Всё чаще можно увидеть …
  • Простой оптический сенсор приближенияПростой оптический сенсор приближения
    Оптический сенсор, назначение оптический концевик, для автоматики, бесконтактный выключатель с функцией автоматического отключения...
  • AD9833 – Programmable Waveform GeneratorAD9833 – Programmable Waveform Generator
    Простой генератор звуковых частот на AD9833. Для тестирования БПФ в светомузыке мне нужен был генератор звуковых частот. Я  использовал советский Г3-112, но он себя давно изжил.  Все думал купить чёто такое …



Поделись этим!

Catcatcat

catcatcat

Development of embedded systems based on Microchip microcontrollers.