Was bezeichnet man bei Ultraschall-Sensoren als Totbereich? Totbereich nennt man bei Ultraschallsensoren den Bereich vor dem Schallwandler, in dem nicht gemessen werden kann. Es ist die in Distanz umgerechnete Zeit, die benötigt wird, um den Sendeimpuls auszusenden und den Empfänger zu aktivieren.
Welche Produkte können mit Ultraschall gemessen werden? Mit Ultraschallsensoren können die Füllstände von nahezu allen Produkten gemessen werden. Solange Flüssigkeiten oder Schüttgüter die Schallwelle ausreichend reflektieren, ist eine Messung möglich. Wesentlichen Einfluss auf die Messung haben jedoch die Temperatur, der Druck und die Art des Gases oberhalb des zu messenden Produktes! Außerdem sind Ultraschallsensoren durch die verwendeten konstruktiven Werkstoffe (meistens Kunststoffe) in ihrem Anwendungsbereich eingegrenzt.
Welchen Einfluss hat die Temperatur auf das Messergebnis? Die Schalllaufzeit, die zur Bestimmung der Distanz bzw. des Füllstandes benutzt wird, ist direkt abhängig von der Temperatur des Gases über dem zu messenden Produkt. Zur Kompensation des Temperatureinflusses besitzt jedes Ultraschallgerät deshalb einen integrierten Temperatursensor.
Welchen Einfluss haben Staub und Dampf auf das Messergebnis? Staub und Dampf dämpfen die Schallwelle stark und verringern somit die Signalstärke. Dies kann bis zum Verlust des Messsignales führen! Höhere Sendeleistungen des Schallwandlers können diesen Einfluss etwas verringern. Trotzdem sind Staub und Dampf wichtige Einflussfaktoren einer Ultraschallmessung und beeinflussen die Zuverlässigkeit der Messung stark!
Welcher Zusammenhang besteht zwischen der Größe des Schallwandlers und dem Messbereich? Die Größe des Schallwandlers hängt von seiner Arbeitsfrequenz sowie seiner Sendeleistung ab. Je niedriger die Arbeitsfrequenz eines Schallwandlers ist, desto größer ist die Wellenlänge des Sendeimpulses und desto größer sind die Schallwandler. Da tiefe Frequenzen in der Umgebungsluft weniger gedämpft werden als hohe Frequenzen, werden für große Messbereiche Schallwandler mit niedrigen Arbeitsfrequenzen benutzt.
Was ist der Unterschied zwischen der berührungslosen Füllstandmessung mit Ultraschall und der berührungslosen Füllstandmessung mit Radar? Die Ultraschallwellen sind mechanische Wellen und benötigen ein Medium zur Ausbreitung. Dieses Medium ist das Gas oberhalb des zu messenden Produktes. Abhängig von dem Typ des Gases, dessen Temperatur und dessen Druck variiert die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Ultraschallwelle stark. Das Messergebnis ist damit direkt von diesen Einflussfaktoren abhängig! Radarwellen sind elektromagnetische Wellen. Sie breiten sich ohne Trägermedium aus, also auch im Vakuum! Ihre Ausbreitungsgeschwindigkeit ist deshalb nahezu unbeeinflusst von Gasen und deren Temperatur oder deren Druck. Das Messergebnis ist damit unabhängig von diesen Prozessfaktoren!
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