Ein Ultraschallsensor zur Doppelbogenerkennung ordnet Sender und Empfänger auf gegenüberliegenden Seiten der Materialbahn an. Das akustische Signal durch keinen, einen oder zwei Bogen verändert sich, weil jede Luft-Material-Grenze Energie anders überträgt, reflektiert und dämpft. Die Steuerung klassifiziert die empfangene Antwort als fehlenden Bogen, Einzelbogen, Doppelbogen oder ungültigen Zustand.
Ein Ultraschall-Abstandssensor misst die Laufzeit und rechnet sie mit einer angenommenen oder berechneten Schallgeschwindigkeit in Entfernung um. In Luft ändert sich diese vor allem mit der Temperatur, außerdem mit Feuchte, Druck, Kohlendioxidanteil und Gaszusammensetzung. Ein präziser Timer kann daher eine systematisch falsche Distanz liefern, wenn das Schallgeschwindigkeitsmodell den Ausbreitungsweg nicht abbildet.
Ein Ultraschallwandler erzeugt keinen Kegel mit harter Grenze. Der Schalldruck verändert sich kontinuierlich mit Richtung und Entfernung. „15° Schallkeule“ ist deshalb keine vollständige Spezifikation: Gemeint sein kann die Breite zwischen −3-dB- oder −6-dB-Punkten, zwischen ersten Nullstellen oder an einer praktischen Detektionsschwelle.
Sowohl Ultraschall- als auch berührungslose Radargeräte messen den Abstand vom Sensor zur Produktoberfläche und wandeln ihn in einen Füllstand um. Die physikalischen Signale unterscheiden sich jedoch. Ultraschallgeräte verwenden mechanische Schallwellen durch den Gasraum, Radar elektromagnetische Wellen. Dadurch reagieren die Technologien unterschiedlich auf Temperaturgradienten, Druck, Vakuum, Dampf, Staub, Schaum, Kondensation, Einbauten und Produkteigenschaften.
Eine korrekte Montage schafft einen nutzbaren Schallweg. Bei der Inbetriebnahme wird bestätigt, dass diese Distanz in den richtigen Füllstand umgerechnet wird und SPS, Telemetrie, Anzeige sowie Alarme den vorgesehenen Wert erhalten. Ein sauber montiertes Gerät kann falsch anzeigen, wenn Leerdistanz, Behälterhöhe, Nullpunkt, Ausgangsspanne oder Bezug falsch eingegeben sind.
Eine Ultraschall-Füllstandstörung kann aus Sensor, Einbau, Oberfläche, Konfiguration, Versorgung oder Leitsystemskalierung stammen. Ein vorschneller Gerätetausch wiederholt den Fehler oft. Speichern Sie vor Änderungen die Konfiguration und erfassen Sie lokalen Pegel, Rohdistanz, Echostatus, Signalqualität, Ausgang, Prozesszustand und Uhrzeit.
Ein Ultraschall-Füllstandmesser bestimmt aus der Laufzeit eines Schallimpulses den Abstand zu einer Oberfläche. Bei einer Montage von oben wird dieser Abstand von einer festgelegten Bezugshöhe abgezogen und als Füllstand ausgegeben. Das Verfahren arbeitet berührungslos, doch nicht jedes Gerätekonzept eignet sich für jeden Behälter. Einbauort, Schallweg und Prozesszustand bleiben ausschlaggebend.
Ultraschall-Parksensoren unterstützen den Fahrer beim Erkennen naher Hindernisse während des Rückwärtsfahrens oder langsamer Rangiermanöver. Sie werden in Parkassistenzsystemen eingesetzt, weil sie kurze Entfernungen schnell erfassen können. Der Sensor sendet einen Ultraschallimpuls, empfängt die Echos von Objekten und stellt der Steuerung die Informationen zur Schätzung der Entfernung und Ausgabe einer Warnung bereit.
Ein Ultraschallsensor sendet einen hochfrequenten Schallimpuls und misst die Zeit bis zur Rückkehr des Echos. Aus dieser Laufzeit kann er Anwesenheit, Entfernung oder Füllstand bestimmen. Da kein mechanischer Kontakt nötig ist, eignet sich das Prinzip für bewegte, verschmutzte oder schwer zugängliche Ziele und vermeidet verschleißende Tastmechanik.