透過式超音波レベルスイッチ

超音波式レベルセンサは、超音波の伝搬現象を利用し、その伝搬時間の測定や減衰の検出によって動作するレベルセンサで、反射式と透過式に大別できます。
反射式は、空中に発信した超音波が測定対象面から反射して戻ってくるまでの時間を測定し距離に換算します。
透過式は、超音波の発信部と受信部を対向配置させ、その間に液体が介在する場合としない場合の超音波パルスの減衰量の変化を検出します。
反射式は非接触タイプですが、透過式は接触タイプになります。
ここでは透過式超音波レベルスイッチの原理や構造などを紹介します。

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透過式レベルスイッチは、あらかじめ定められた位置に測定対象のレベルが到達した場合に生ずる超音波の減衰を検出します。検出部がコンパクトで可動部がなく、高温・高圧環境化で使用できるため、飲料用ブレンドタンクや配管内の残量検知としてよく使用されています。

原理
構造
選定方法
注意点
まとめ

原理

センサ検出部のギャップ両側内部に発振用、受信用2個の圧電素子を配置して、発振用素子より超音波パルスを発信します。センサギャップが空気中にある場合、この超音波パルスは受信側圧電素子に伝搬しませんが、ギャップ間に液体を介在させることにより、超音波パルスは受信側圧電素子に伝搬します。この変化により液体の有無を検出します。