Piezoelektrični senzor: opis, ubrzanje, princip rada i značajke

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29

Za dobivanje podataka o temperaturi ili tlaku atmosferskog okoliša koriste se posebni senzori piezoelektričnog tipa. Glavni parametri uređaja uključuju ne samo radnu frekvenciju, već i vodljivost, kao i otpor. Standardna modifikacija sastoji se od membrane okružene kvarcnim pločama. Tijelo je uglavnom izrađeno od metalnih diskova. Za spajanje na mjernu opremu koriste se vodovi koji su spojeni na potisni ležaj.

Kako element radi

Postoje razni piezoelektrični senzori. Princip rada elemenata temelji se na promjeni kapaciteta membrane. Kvarcne ploče u ovom slučaju igraju ulogu vodiča. Za pretvorbu frekvencije, modeli koriste zaštićenu ploču. Signal se prenosi na membranu kroz potisni ležaj. Razlika pražnjenja je fiksna u mjernim instrumentima. Preko izlaza na senzorima podaci se mogu obraditi i pohraniti.

Vrste senzora

Senzori sile, pritiska, vibracija i ubrzanja razlikuju se po namjeni. Postoje i modifikacije za mjerenje temperature. Višepodjela modifikacija događa se po učestalosti. Modeli do 3 Hz su kompaktne veličine. Modifikacije s visokom vodljivošću mogu raditi u uvjetima visoke vlažnosti.

Senzori sile

Piezoelektrični senzori sile nedavno su aktivno uključeni u laboratorijska istraživanja. Odlikuje ih visoka preciznost i dobra vodljivost. Međutim, važno je napomenuti da je radna frekvencija u ovom slučaju na 4 Hz.

Mnoge su modifikacije napravljene s konvencionalnim kontaktnim membranama. Također je vrijedno napomenuti da su u trgovinama predstavljeni žičani uređaji s kvarcnim pločama. Indeks vodljivosti za takve senzore je približno 5 mikrona. Dopušteno je koristiti mnoge modifikacije u uvjetima visoke vlažnosti. Kapacitet vodiča u ovom slučaju je 55 pF. Ne postoje modeli za ovu vrstu senzora.

Senzori tlaka

Piezoelektrični pretvarači tlaka proizvode se s različitim tipovima dijafragmi. Ako vjerujete u recenzije stručnjaka, tada se kontaktni elementi smatraju najpopularnijim uređajima, njihov indeks vodljivosti je 8 mikrona. U tom slučaju radna frekvencija doseže maksimalno 5 Hz. Kontaktne membrane u senzorima su prilično rijetke. Kroz vodove se postavljaju kvarcne ploče. Kapacitet vodiča je u prosjeku 120 pF.

Posebnu pažnju modifikacijama zaslužuju kompaktne čahure. U pravilu se primjenjuju u oklopljenom tipu. Za mjernu opremu, senzore ovog tipaodlično stoji. Vrlo često su spojeni na osciloskope. Potisni ležajevi modifikacija su prijelaznog tipa. Neki se modeli mogu pohvaliti visokom preciznošću mjerenja.

Značajke temperaturnih senzora

Piezoelektrični temperaturni senzori rade na modulima niskog otpora. Ako vjerujete u recenzije stručnjaka, tada se membrane uglavnom koriste kontaktne vrste, a adapteri za njih se koriste s niskom vodljivošću. Kvarcne ploče mogu raditi u uvjetima visoke vlažnosti. Ako govorimo o nedostacima, važno je napomenuti da se modeli proizvode uglavnom bez potisnih ležajeva. Umjesto toga, na membrane se postavljaju posebni izolacijski filmovi. Dielektrična konstanta je oko 50%.

Senzori ubrzanja

Piezoelektrični senzor ubrzanja prilično se često koristi u industriji. Izlazi modela povezani su preko membrana. Neki su uređaji proizvedeni posebno za pogonske jedinice. Membrane u ovom slučaju su instalirane kontaktnog tipa. Također je vrijedno napomenuti da trgovine sadrže elemente koji rade na poliranim pločama.

Konci se uglavnom koriste u kompaktnim veličinama. Izolacija modela je visoke kvalitete. Metalne obloge su prilično rijetke. Također treba napomenuti da postoje uređaji koji mogu raditi na frekvenciji od 3 Hz. Njihov indeks vodljivosti, u pravilu, ne prelazi 44 mikrona. Kapacitet vodiča za modele ovog tipa je oko 40 pF.

Elementi serije VM-6360

Senzori predstavljene serije mogu vrlo brzo odrediti temperaturu okoline. Ako vjerujete mišljenju stručnjaka, onda je njihova vodljivost prilično visoka. Među nedostacima vrijedi istaknuti nizak otpor na zaključcima. Također, stručnjaci često ukazuju na modul koji radi na frekvenciji od 3 Hz. Dakle, točnost mjerenja modifikacije nije jako visoka. Membrana se u ovom slučaju koristi samo jedna. Zaključci su povezani s njim preko potisnog ležaja. Ako vjerujete mišljenju stručnjaka, tada problemi s modulacijom nisu strašni za ovaj senzor. Kvarcne ploče su čvrsto postavljene.

Značajke Arduino senzora

Arduino je piezoelektrični senzor vibracija koji se može koristiti u različitim klimatskim uvjetima. Element ima samo jednu membranu. U ovom slučaju, ploče se postavljaju s dvije obloge. Prema riječima stručnjaka, njihova je vodljivost prilično visoka. Dielektrična konstanta ploča je 55 mikrona.

Mnogi stručnjaci kažu da senzor ima visoku točnost mjerenja. Ako govorimo o minusima, onda stručnjaci ukazuju na parametar niskog otpora u membrani. Zbog toga postoje problemi s prijenosom signala. Curenje punjenja na ovaj senzor nije strašno. Radna frekvencija održava se na 5Hz.

Opis elemenata Master 300 CT serije

Navedeni piezoelektrični senzor je potreban za točna očitanja tlaka. Modul u sustavu je valnog tipa. Mnogi stručnjaci kažu da se model može koristiti u okolišus vlagom ne većom od 55%. Disk modifikacije je sfernog tipa.

Vrijedi napomenuti da je radna temperatura elementa maksimalno 45 stupnjeva. Ležaj je vrlo vodljiv. Međutim, ima određenih problema s propusnošću. Povezivanje s mjernim instrumentima odvija se preko dva izlaza.

Elementi serije Master 330 CT

Ovo su visokokvalitetni i precizni piezoelektrični senzori. Princip rada elementa temelji se na promjeni dubine bita. Stručnjaci vjeruju da modifikacija ima visokokvalitetni žičani izlaz. Membrana se u ovom slučaju koristi s kvarcnim pločama.

Dielektrična konstanta je 3%. Minimalna frekvencija održava se na 3 Hz. Ovaj senzor nema zaštitni sustav, ali je osigurana izolacija. Također je vrijedno napomenuti da modifikacija ima samo jednu oblogu, koja je izrađena od bakra.

Značajke Master 350 CT senzora

Navedeni piezoelektrični senzor napravljen je za određivanje temperature u agresivnom okruženju. Mnogi stručnjaci ukazuju na visok parametar izlazne impedancije. U ovom slučaju se koristi modul kontaktnog tipa, a njegova izolacija je treće klase. Ukupno, uređaj ima dvije kvarcne ploče. Njihov indeks vodljivosti je 4 mikrona. Radna frekvencija je tipično 3 Hz. Ova modifikacija nema sferičnu petu. Kapacitet poluvodiča je 40 pF.

Opis elemenata Master 380 CT serije

Ovaj piezoelektrični pretvarač ističe se u brzom prijenosu pozitivnog potencijala. Također je vrijedno napomenuti da model koristi samo jedan modul tipa kontakta. Mnogi stručnjaci kažu da je model dopušten za korištenje u okruženju visoke vlažnosti. Međutim, senzor ima i nedostatke. Prije svega, vrijedi spomenuti nisku dielektričnu konstantu. Problemi s otporom su rijetki.

Potisni jastučić ne može raditi na 3 Hz. Proizvođač ne osigurava sustav zaštite za modifikaciju, a izolacija je druge klase. Spajanje na mjernu opremu vrši se preko dva izlaza. Peta sfernog tipa može raditi na frekvenciji od 5 Hz. Prijenos negativnog potencijala ne traje dugo.

Elementi serije MLH200

Ovaj piezoelektrični senzor može brzo izmjeriti tlak okoline. Ako govorimo o značajkama modifikacije, važno je napomenuti dobar parametar izlaznog otpora. Dielektrična konstanta elementa je samo 40%. Peta sfernog tipa ugrađena je zajedno s kontaktnom membranom.

Vrijedi napomenuti da je model u stanju brzo prenijeti pozitivan potencijal. Modifikacija nema zaštitni sustav, a izolacija je treće klase. Priključak na mjernu opremu može se izvesti preko dva izlaza. Rukav modifikacije spojen je na kvarcne ploče. Također je vrijedno napomenutida je kapacitet poluvodiča 30 pF.

Značajke MLH220 senzora

Navedeni piezoelektrični senzor vibracija proizvodi se s dvije kontaktne dijafragme. U ovom slučaju koriste se kvarcne ploče s povećanom propusnošću. Radna frekvencija modifikacije je na razini od 4 Hz. Ako vjerujete u mišljenje stručnjaka, onda je kućište u stanju izdržati teška opterećenja. Također je vrijedno napomenuti da je otpor na izlaznim kontaktima približno 30 ohma. Nažalost, element nema zaštitni sustav.

Međutim, tvornički ugrađena izolacija je prvoklasna. Oklopljeni rukav u ovom slučaju je fiksiran na membrani. Mnogi stručnjaci kažu da se model može pohvaliti brzim prijenosom pozitivnog potencijala. Također je vrijedno napomenuti da model ima poseban modul koji je odgovoran za vodljivost signala. Kapacitet vodiča je 50 mikrona. U ovom slučaju, dielektrična konstanta elementa je najmanje 60%. Curenje punjenja predstavljenog senzora nije strašno.

Opis predmeta serije MLH255

Ovaj senzor (piezoelektrični, intrinzički siguran) izrađen je s jednom adapterskom dijafragmom, koja ima vrlo visok parametar negativnog otpora. Vlaga nije često problem, a koristi se izolacija klase 3. Sveukupno, senzor ima tri kvarcne ploče.

Vrijedi napomenuti da model ima dobru vodljivostIzlaz. Proizvođač ne daje metalne obloge ispod membrane. Posebnu pozornost zaslužuje visokokvalitetni vodič, čiji je kapacitet 4 pF. Element nema zaštitni sustav. U isto vrijeme, brzina prijenosa negativnog potencijala ostavlja mnogo željenog.

Elementi serije MLH265

Senzor predstavljene serije izrađen je s dvije membrane, koje imaju vodljivost od 4 mikrona. Kvarcni vodiči mogu raditi pri vlažnosti od 55%. U ovom slučaju, maksimalna radna temperatura je 40 stupnjeva. Ovaj senzor nema zaštitni sustav, a izolacija je druge klase. Minimalna frekvencija elementa održava se na 5 Hz.