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Composants électroniques, robotique et technologie

Les capteurs ultrason sont principalement utilisés dans l’industrie et servent à détecter et mesurer des distances entre divers types d’objets, quelle que soit leur forme (liquide, solide, granuleux, etc.). Ce sont des capteurs puissants et qui restent fiables même s’il y a présence de poussière ou si l’objet est brillant, transparent.

Comment fonctionne un capteur ultrason ?

Les capteurs ultrason permettent des mesures de précision, bien que la précision puisse diminuer avec la distance. Il fonctionne en mesurant le parcours du son entre le détecteur et l’objet cible, il permet de :
Mesurer une distance
Détecter un objet mal positionné ou de forme irrégulière (ce qui peut être très utile sur une chaîne de fabrication)
Compter des objets difficilement détectables (objets transparents, bouteilles en verre ou en PET, pipettes, etc.)
Surveiller un niveau de remplissage dans une cuve ou tout autre type de réservoir
Etc.

C’est en se basant sur la vitesse du son et de l’écho qu’un capteur ultrason va fonctionner et par conséquent pourra par exemple mesurer une distance : le capteur émet des impulsions qui se propagent dans l’air jusqu’à ce qu’elles rencontrent un objet et retournent alors vers le capteur. Ce dernier capte l’écho et la durée du trajet aller-retour des impulsions permet de déterminer la distance. En effet, la vitesse du son dans l’air est constante et ne varie pas, la distance peut donc facilement en être déduite.

Avantages et inconvénients d’un capteur ultrason

Un capteur ultrason présente plusieurs avantages :
Comparativement à d’autres types de capteurs (infrarouge ou laser par exemple), le capteur ultrason est relativement peu cher
La mesure est assez précise, mais il faut être vigilant à ne pas avoir une distance trop importante
Le cône d’émission est large, ce qui est avantageux pour la détection d’un objet rapproché

Toutefois, un des principaux inconvénients du capteur ultrason est sa sensibilité à la température et à la pression. La vitesse de propagation des ondes sonores dépend des conditions environnantes. Ils sont également sensibles à d’autres capteurs à proximité, et il peut y avoir une interférence entre ces derniers.