Cảm biến siêu âm Leuze: Giải pháp đo khoảng cách & phát hiện vật thể

Cảm biến siêu âm Leuze giúp phát hiện vật thể, đo khoảng cách, đo mức và kiểm tra vật liệu bất kể màu sắc hay độ trong suốt. Xem phân loại, ứng dụng và bảng thông số kỹ thuật chi tiết.

1. Giới thiệu về cảm biến siêu âm Leuze

Cảm biến siêu âm Leuze (Leuze Ultrasonic Sensors) là thiết bị đo khoảng cách và phát hiện vật thể dựa trên nguyên lý phát – thu sóng siêu âm. Khi sóng phản xạ trở lại đầu thu, cảm biến sẽ tính toán thời gian lan truyền và đưa ra giá trị khoảng cách hoặc tín hiệu phát hiện. Nhờ công nghệ sóng âm, cảm biến hoạt động hoàn toàn không phụ thuộc màu sắc, độ bóng, độ trong suốt hay loại vật liệu.

Đây là dòng cảm biến chủ lực trong các ứng dụng mà cảm biến quang hoặc cảm ứng không thể hoạt động chính xác.

Cảm biến siêu âm Leuze đo khoảng cách vật thể chính xác trong dây chuyền. Cảm biến siêu âm phát sóng âm để phát hiện vật thể.

2. Ưu điểm nổi bật của cảm biến siêu âm Leuze

✔ Khả năng phát hiện ổn định với mọi vật liệu dù bề mặt có độ phản xạ rất phức tạp

Cảm biến siêu âm Leuze hoạt động dựa trên đặc tính lan truyền của sóng âm, giúp nó không bị tác động bởi màu sắc, độ bóng, độ trong suốt hay khả năng phản xạ ánh sáng của vật thể. Điều này đặc biệt hữu ích trong các dây chuyền sản xuất sử dụng vật liệu thủy tinh, nhựa trong, màng mỏng hoặc các sản phẩm có bề mặt không đồng nhất. Cảm biến luôn duy trì độ chính xác cao nhờ thuật toán xử lý tín hiệu tiên tiến.

✔ Đo khoảng cách và kiểm soát mức liệu ổn định trong những môi trường công nghiệp biến động mạnh

Công nghệ đo thời gian bay của sóng siêu âm giúp thiết bị tính toán khoảng cách với độ ổn định cao ngay cả khi môi trường có bụi mịn, hơi nước, dầu mỡ hoặc nhiệt độ thay đổi liên tục. Đây là lý do cảm biến siêu âm Leuze được sử dụng phổ biến trong ngành thực phẩm, nước giải khát, phân loại hàng hóa và xử lý môi trường có điều kiện vận hành phức tạp.

✔ Dải đo rộng và linh hoạt cho phép ứng dụng trong nhiều bài toán từ đơn giản đến chuyên sâu

Tùy theo model, cảm biến siêu âm Leuze hỗ trợ dải đo từ vài centimet đến hơn sáu mét, mang lại sự linh hoạt trong triển khai thực tế. Người dùng có thể sử dụng cảm biến cho các tác vụ nhỏ như kiểm tra sản phẩm trên băng tải hoặc ứng dụng lớn như đo mức trong silo chứa với chiều cao đáng kể.

✔ Độ bền vượt trội nhờ tiêu chuẩn bảo vệ IP67 – IP69K phù hợp môi trường hóa chất

Các dòng cảm biến siêu âm Leuze có khả năng chịu nước, chịu bụi, chịu rửa trôi áp lực cao và chống ăn mòn nhờ thiết kế vỏ bằng nhựa kỹ thuật hoặc thép không gỉ 316L. Điều này giúp thiết bị duy trì hoạt động bền bỉ trong môi trường hóa chất, ngành thủy sản, ngành đồ uống hoặc trong dây chuyền cần vệ sinh định kỳ.

✔ Tích hợp linh hoạt với PLC, robot và xe AGV/AMR nhờ ngõ ra công nghiệp đa dạng

Thiết bị hỗ trợ nhiều loại ngõ ra gồm PNP, NPN, Push-Pull, analog 0–10V hoặc 4–20mA giúp người dùng dễ dàng kết nối với PLC Siemens, Omron, Mitsubishi hoặc các hệ thống điều khiển trên robot và xe tự hành. Cảm biến siêu âm Leuze khả dụng trong cả hệ thống điều khiển cổ điển và hệ thống tự động hóa thông minh đời mới.

3. Ứng dụng cảm biến siêu âm Leuze

Ngành bao bì – đóng gói – thực phẩm 

Cảm biến siêu âm Leuze được dùng để phát hiện vật thể trong suốt, xác định vị trí và độ đầy của chai lọ trong quy trình đóng gói thực phẩm. Thiết bị đảm bảo độ chính xác cao khi đo mức chất lỏng trong chai nhựa hoặc chai thủy tinh có hình dáng không đồng nhất. Ngoài ra, cảm biến còn giám sát các tấm bao bì mỏng, khay nhựa, hộp giấy hoặc thực phẩm trong túi chân không rất hiệu quả.

Ngành logistics – kho vận – phân loại tự động 

Trong các hệ thống phân loại hàng hóa tự động, cảm biến siêu âm Leuze hỗ trợ đo khoảng cách kiện hàng, nhận biết pallet ở nhiều kích thước khác nhau và phát hiện đối tượng có bề mặt phức tạp. Các xe AGV/AMR dùng cảm biến siêu âm để kiểm tra khoảng cách phía trước, giúp quá trình điều hướng và tránh chướng ngại vật diễn ra chính xác và an toàn.

Ngành nhựa – thủy tinh – vật liệu trong suốt 

Cảm biến siêu âm Leuze giúp phát hiện các vật thể khó nhận diện như tấm nhựa mờ, túi nilon kích thước nhỏ hoặc chai thủy tinh trong suốt vốn gây ra sự cố sai nhận dạng khi sử dụng cảm biến quang. Sóng siêu âm giúp kiểm soát ổn định vật liệu trong suốt với độ tin cậy cao.

Ngành nước – hóa chất – xử lý môi trường

Thiết bị được dùng để đo mức nước, dầu, hóa chất loãng hoặc chất lỏng có bề mặt không đồng đều, giúp giám sát liên tục mức chất trong bể chứa. Nhờ khả năng chống ăn mòn và không tiếp xúc, cảm biến siêu âm rất phù hợp cho các môi trường có độ ẩm hoặc nồng độ hóa chất cao.

Ngành cơ khí – tự động hóa – sản xuất thông minh 

Cảm biến siêu âm Leuze được sử dụng để giám sát vị trí chi tiết cơ khí, xác định khoảng cách di chuyển của các bộ phận trong dây chuyền và hỗ trợ robot công nghiệp trong việc nhận diện vật thể với độ ổn định cao trong nhiều điều kiện ánh sáng khác nhau.

4. PHÂN LOẠI CẢM BIẾN SIÊU ÂM LEUZE 

Cảm biến siêu âm đo khoảng cách 

Đây là dòng cảm biến được tối ưu để đo khoảng cách chính xác giữa đầu phát và vật thể thông qua phương pháp tính toán thời gian lan truyền của sóng siêu âm. Các model này hỗ trợ dải đo rộng từ cự ly rất gần đến vài mét, giúp đáp ứng các ứng dụng từ khảo sát vị trí sản phẩm đến giám sát chuyển động trong dây chuyền. Nhờ khả năng hoạt động độc lập với màu sắc hoặc độ phản xạ bề mặt, dòng cảm biến này luôn giữ được độ ổn định ngay cả khi vật thể có hình dạng phức tạp hoặc bề mặt hấp thụ ánh sáng mạnh. Đây là lựa chọn lý tưởng cho dây chuyền cần độ chính xác cao như đo kích thước kiện hàng, kiểm tra vị trí chi tiết máy hoặc theo dõi sự dịch chuyển trên băng tải tốc độ cao.

Cảm biến siêu âm phát hiện vật thể ở cự ly gần 

Dòng cảm biến này được thiết kế để phát hiện sự xuất hiện hoặc có mặt của vật thể trong phạm vi ngắn nhưng đòi hỏi độ chính xác cao. Thiết bị không bị ảnh hưởng bởi màu sản phẩm, độ trong suốt hoặc độ bóng, mang lại khả năng phát hiện ổn định trong nhiều điều kiện ánh sáng khác nhau. Loại cảm biến này thường xuất hiện trong các máy đóng gói, hệ thống lắp ráp tự động hoặc bài toán cần phát hiện vật thể mềm, túi nhựa hoặc các vật liệu khó phản xạ ánh sáng. Khả năng nhận diện linh hoạt của dòng này giúp giảm lỗi nhận dạng và tăng tính an toàn cho dây chuyền sản xuất.

Cảm biến siêu âm đo mức không tiếp xúc trong bồn chứa 

Với khả năng đo mức mà không cần tiếp xúc trực tiếp với chất lỏng hoặc chất rời, dòng cảm biến này hoàn hảo cho môi trường có tính ăn mòn, nhiệt độ cao hoặc dễ gây bám dính. Công nghệ siêu âm cho phép đánh giá chính xác mức chất lỏng hoặc vật liệu dạng bột mà không bị ảnh hưởng bởi màu sắc hoặc độ đặc của bề mặt. Các bồn chứa trong ngành nước, hóa chất, xử lý môi trường hoặc sản xuất thực phẩm đều tận dụng dòng cảm biến này để giám sát liên tục và tự động. Dòng cảm biến này cũng hỗ trợ hoạt động trong môi trường hơi nước hoặc không gian có độ ẩm cao mà không làm giảm tuổi thọ của thiết bị.

Cảm biến siêu âm kích thước nhỏ gọn – dùng cho không gian hẹp 

Được thiết kế với kích thước tối ưu, dòng cảm biến mini phù hợp cho các ứng dụng có không gian lắp đặt hạn chế nhưng vẫn yêu cầu độ chính xác và độ ổn định cao. Các model này sử dụng đầu dò nhỏ nhưng vẫn cung cấp dải đo rộng và độ phân giải cao, giúp chúng trở thành lựa chọn tuyệt vời cho các máy đóng gói tốc độ cao, robot mini, thiết bị phòng thí nghiệm hoặc các mô-đun cơ khí cần lắp đặt trong không gian giới hạn. Dòng này vẫn giữ đầy đủ các ưu điểm của cảm biến siêu âm Leuze, bao gồm khả năng chống bụi, chống nhiễu và hoạt động bền bỉ trong nhiều điều kiện khác nhau.

Cảm biến siêu âm tiêu chuẩn vệ sinh IP69K – dùng cho ngành thực phẩm và đồ uống 

Đây là dòng cảm biến được thiết kế đặc biệt cho môi trường yêu cầu vệ sinh cao, thường xuyên rửa trôi bằng nước nhiệt độ cao hoặc áp lực mạnh. Với vỏ ngoài làm từ thép không gỉ 316L và thiết kế kháng hóa chất, các model này đáp ứng đầy đủ tiêu chuẩn vệ sinh quốc tế như IP69K, Ecolab hoặc FDA. Chúng thường được lắp trong dây chuyền chế biến thịt, thủy sản, nước giải khát hoặc các nhà máy cần vệ sinh CIP/SIP liên tục. Khả năng đo khoảng cách ổn định ngay cả khi bị bám nước hoặc hơi nước là một trong những điểm mạnh khiến dòng cảm biến này được sử dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm.

5. BẢNG THÔNG SỐ KỸ THUẬT CẢM BIẾN SIÊU ÂM LEUZE

Tổng quan về cảm biến siêu âm

Thông số	HTU420B	DMU420B	HTU412B	DMU412B
Phạm vi hoạt động	10–250 mm 15–500 mm 20–1000 mm	10–250 mm 15–500 mm 20–1000 mm	15–500 mm	15–500 mm
Thời gian phản hồi	< 25 ms < 40 ms < 60 ms	< 25 ms < 40 ms < 60 ms	< 25 ms	< 25 ms
Khả năng lặp lại	0,5 mm	0,5 mm	0,5 mm	0,5 mm
Độ chính xác của phép đo	–	2%	–	2%
Hiện tượng trễ	4%	4%	4%	4%
Hoạt động	Nút đẩy, Dây vào, Liên kết IO	Nút đẩy, Liên kết IO	Teach-In, IO-Link	Teach-In, IO-Link
Chuyển đổi đầu ra	1/2	1/2	1	1
Đầu ra tương tự	–	Dòng điện/Điện áp	–	Dòng điện/Điện áp
Liên kết IO	Phiên bản 1.1	Phiên bản 1.1	Phiên bản 1.1	Phiên bản 1.1
Loại kết nối	M8 (kèm loa)	M8 (kèm loa)	M12	M12
Kích thước nhà ở	20,5 mm x 41 mm x 15 mm	20,5 mm x 41 mm x 15 mm	M12 x 50 mm	M12 x 50 mm
Phạm vi nhiệt độ	-25°C … +65°C	-25°C … +65°C	-25°C … +65°C	-25°C … +65°C
Mức độ bảo vệ	IP67	IP67	IP67	IP67
Loa hình nón có thể điều chỉnh	Có (đối với các mẫu có IO-Link)	Đúng	Đúng	Đúng

 

Đặc tính kỹ thuật

6. Công nghệ đặc trưng của cảm biến siêu âm Leuze

• Temperature Compensation: bù nhiệt tự động giúp giữ độ chính xác ổn định.

• Teach-In: cài đặt nhanh trên cảm biến bằng nút hoặc dây dạy học.

• Multi-Echo Technology: phân biệt tín hiệu nhiễu và tín hiệu phản xạ thật.

• Analog + Digital Output: hỗ trợ đồng thời tín hiệu analog và chuyển mạch.

• Noise Suppression: xử lý nhiễu âm trong môi trường sản xuất rung động mạnh.

7. Liên hệ tư vấn cảm biến siêu âm Leuze

GSAVINA – Green Smart Automation
Nhà cung cấp cảm biến Leuze chính hãng tại Việt Nam.

📞 Hotline: 0825 934 934
🌐 Website: https://gsavina.com