Le capteur place émetteur et récepteur de part et d'autre du trajet. L'ultrason traversant aucune, une ou deux feuilles change à chaque interface air-matière. Le contrôleur classe absence, feuille simple, double ou état invalide.
Un capteur mesure un temps de propagation puis le convertit avec une célérité supposée ou calculée. Dans l'air, celle-ci dépend fortement de la température, mais aussi de l'humidité, de la pression, du dioxyde de carbone et de la composition. Un chronomètre précis peut donc donner une distance biaisée si le modèle ne représente pas le trajet.
Un transducteur ne projette pas un cône à bord net. La pression varie continûment avec direction et distance. L'angle catalogue peut relier les points -3 dB, -6 dB, un autre seuil ou les premiers zéros; il peut décrire émission, réception ou réponse impulsion-écho. Le même appareil donne donc plusieurs angles selon la convention.
Les instruments ultrasoniques et les radars sans contact mesurent tous deux la distance jusqu’à la surface, puis la convertissent en niveau. Le signal physique est toutefois différent : onde acoustique mécanique dans l’espace gazeux pour l’ultrason, onde électromagnétique pour le radar. Cette différence explique leur comportement face aux gradients de température, à la pression, au vide, à la vapeur, à la poussière, à la mousse,…
Le montage crée un trajet acoustique exploitable. La mise en service vérifie que l’appareil transforme correctement cette distance en niveau et transmet la bonne valeur à l’automate, au système de télémesure, à l’afficheur ou aux relais. Un capteur peut être correctement fixé tout en indiquant un niveau faux si la distance à vide, la hauteur de cuve, l’échelle de sortie ou le point de référence…
Une anomalie peut provenir de la sonde, du montage, de la surface, du paramétrage, de l’alimentation ou de la conversion dans l’automate. Remplacer l’appareil sans isoler ces causes reproduit souvent la panne. Avant toute modification, relever le niveau local, la distance brute, l’état d’écho, la sortie, les conditions de process et l’heure du défaut.
Un mesureur de niveau à ultrasons est un appareil de mesure qui utilise des ondes sonores ultrasonores pour déterminer la distance entre le capteur et la surface d’un liquide ou d’un solide. Dans de nombreuses applications sur cuve ou en process, cette distance est ensuite convertie en niveau en fonction de la hauteur de la cuve ou de la position d’installation.
Un capteur à ultrasons pour l’aide au stationnement automobile est un dispositif de détection courte portée installé sur le pare-chocs arrière, le pare-chocs avant ou sur les deux zones du véhicule. Il sert à mesurer la distance entre le véhicule et les obstacles proches, par exemple un mur, un poteau, une bordure, un autre véhicule ou un objet bas difficile à évaluer uniquement avec les…
Un capteur ultrasonique est un dispositif de détection et de mesure sans contact. Il émet des ondes sonores à haute fréquence et mesure le temps nécessaire au retour de l’écho après réflexion sur une cible. Ce principe est généralement appelé mesure par temps de vol, ou ToF.