Piezoelektromos érzékelő: leírás, gyorsulás, működési elv és jellemzők

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A légköri környezet hőmérsékletére vagy nyomására vonatkozó adatok megszerzéséhez speciális piezoelektromos típusú érzékelőket használnak. A készülékek fő paraméterei nemcsak a működési frekvencia, hanem a vezetőképesség, valamint az ellenállás is szerepel. A standard módosítás egy kvarclemezekkel körülvett membránból áll. A test főként fémlemezekből készül. A mérőberendezéshez való csatlakoztatáshoz a vezetékeket használják, amelyek a nyomócsapágyhoz vannak csatlakoztatva.

Az elem működése

Különféle piezoelektromos érzékelők léteznek. Az elemek működési elve a membrán kapacitásának megváltoztatásán alapul. A kvarclemezek ebben az esetben a vezető szerepét töltik be. A frekvenciaátalakításhoz a modellek árnyékolt lemezt használnak. A jel a nyomócsapágyon keresztül jut el a membránhoz. A kisülések különbségét a mérőműszerek rögzítik. Az érzékelők kimenetein keresztül az adatok feldolgozhatók és tárolhatók.

Érzékelőtípusok

Az erő-, nyomás-, rezgés- és gyorsulásérzékelőket céljuk szerint különböztetjük meg. A hőmérséklet mérésére is vannak módosítások. Többa módosítások felosztása gyakoriság szerint történik. A 3 Hz-ig terjedő modellek kompakt méretűek. A nagy vezetőképességű módosítások magas páratartalom mellett is működnek.

Erőérzékelők

A piezoelektromos erőérzékelők a közelmúltban aktívan részt vesznek a laboratóriumi kutatásokban. Nagy pontosság és jó vezetőképesség jellemzi őket. Fontos azonban megjegyezni, hogy a működési frekvencia ebben az esetben 4 Hz.

Számos módosítást végeztek a hagyományos érintkező membránokkal. Azt is érdemes megjegyezni, hogy a kvarclemezekkel ellátott vezetékes eszközöket az üzletekben mutatják be. Az ilyen érzékelők vezetőképességi indexe körülbelül 5 mikron. Sok módosítás megengedett magas páratartalom mellett. A vezetők kapacitása ebben az esetben 55 pF. Nincsenek modellek ehhez a típusú érzékelőhöz.

Nyomásérzékelők

A piezoelektromos nyomásátalakítók különböző típusú membránokkal készülnek. Ha hiszi a szakértők véleményét, akkor az érintkező elemeket a legnépszerűbb eszközöknek tekintik, vezetőképességi indexük 8 mikron. Ebben az esetben a működési frekvencia maximum 5 Hz-et ér el. Az érzékelők érintkező membránjai meglehetősen ritkák. A kvarclemezeket a vezetékeken keresztül szerelik fel. A vezetők kapacitása átlagosan 120 pF.

Különös figyelmet kell fordítani a módosításokra a kompakt perselyekre. Általában árnyékolt típusban alkalmazzák őket. Mérőberendezésekhez, ilyen típusú érzékelőkhözremekül illeszkedik. Gyakran oszcilloszkópokhoz vannak kötve. A módosítások nyomócsapágyai átmeneti típusúak. Egyes modellek nagy mérési pontossággal büszkélkedhetnek.

Hőmérséklet-érzékelők jellemzői

A piezoelektromos hőmérséklet-érzékelők alacsony ellenállású modulokon működnek. Ha hiszi a szakértők véleményét, akkor a membránokat főként érintkező típusúak, és a hozzájuk tartozó adaptereket alacsony vezetőképességgel használják. A kvarclemezek magas páratartalom mellett is működhetnek. Ha már a hiányosságokról beszélünk, fontos megjegyezni, hogy a modelleket főleg nyomócsapágyak nélkül gyártják. Ehelyett speciális szigetelő fóliákat szerelnek fel a membránokra. A dielektromos állandó körülbelül 50%.

Gyorsulásérzékelők

A piezoelektromos gyorsulásérzékelőt gyakran használják az iparban. A modellek kimenetei membránokon keresztül csatlakoznak. Egyes eszközöket kifejezetten meghajtóegységekhez gyártanak. A membránok ebben az esetben érintkező típusúak. Azt is érdemes megjegyezni, hogy az üzletekben olyan elemek találhatók, amelyek csiszolt lemezeken működnek.

A szálakat főleg kompakt méretekben használják. A modellek szigetelése kiváló minőségű. A fém bélés meglehetősen ritka. Azt is meg kell jegyezni, hogy vannak olyan eszközök, amelyek 3 Hz-es frekvencián működnek. Vezetőképességi indexük általában nem haladja meg a 44 mikront. Az ilyen típusú modellek vezetőinek kapacitása körülbelül 40 pF.

A VM-6360 sorozat elemei

A bemutatott sorozat érzékelői nagyon gyorsan képesek meghatározni a környezeti hőmérsékletet. Ha hisz a szakértők véleményében, akkor vezetőképességük meglehetősen magas. A hiányosságok között érdemes megemlíteni a következtetéseknél tapasztalható alacsony ellenállást. Ezenkívül a szakértők gyakran olyan modulra mutatnak rá, amely 3 Hz-es frekvencián működik. Így a módosítás mérési pontossága nem túl magas. A membrán ebben az esetben csak egyet használ. A következtetések egy nyomócsapágyon keresztül kapcsolódnak hozzá. Ha hisz a szakértők véleményében, akkor a modulációval kapcsolatos problémák nem szörnyűek ennél az érzékelőnél. A kvarclemezek szilárdan fel vannak szerelve.

Arduino szenzorfunkciók

Az Arduino egy piezoelektromos rezgésérzékelő, amely különböző éghajlati viszonyok között használható. Az elemnek csak egy membránja van. Ebben az esetben a lemezeket két béléssel szerelik fel. A szakértők szerint vezetőképességük meglehetősen magas. A lemezek dielektromos állandója 55 mikron.

Sok szakértő szerint az érzékelő nagy mérési pontossággal rendelkezik. Ha a mínuszokról beszélünk, akkor a szakértők a membrán alacsony ellenállási paraméterére mutatnak rá. Emiatt problémák vannak a jelátvitellel. A töltések szivárgása ehhez az érzékelőhöz nem szörnyű. A működési frekvencia 5 Hz-en marad.

A Master 300 CT sorozat elemeinek leírása

A pontos nyomásméréshez a megadott piezoelektromos érzékelő szükséges. A rendszerben lévő modul hullám típusú. Sok szakértő szerint a modell használható a környezetben55%-ot meg nem haladó páratartalommal. A módosítás lemeze gömb alakú.

Azt is érdemes megjegyezni, hogy az elem üzemi hőmérséklete maximum 45 fok. A csapágy erősen vezetőképes. Vannak azonban bizonyos problémák az áteresztőképességgel. A mérőműszerek csatlakoztatása két kimeneten keresztül történik.

A Master 330 CT sorozat elemei

Ezek kiváló minőségű és nagy pontosságú piezoelektromos érzékelők. Az elem működési elve a bitmélység változtatásán alapul. A szakértők úgy vélik, hogy a módosítás kiváló minőségű vezetékes kimenettel rendelkezik. A membránt ebben az esetben kvarclemezekkel használják.

A dielektromos állandó 3%. A minimális frekvenciát 3 Hz-en tartják. Ez az érzékelő nem rendelkezik védelmi rendszerrel, de szigetelés biztosított. Azt is érdemes megjegyezni, hogy a módosításnak csak egy bélése van, amely rézből készült.

A Master 350 CT érzékelők jellemzői

A megadott piezoelektromos érzékelő agresszív környezetben történő hőmérséklet meghatározására szolgál. Sok szakértő rámutat a magas kimeneti impedancia paraméterre. Ebben az esetben a modul érintkező típusú, szigetelése pedig harmadik osztályú. A készülék összesen két kvarclemezzel rendelkezik. Vezetőképességi indexük 4 mikron. A működési frekvencia jellemzően 3 Hz. Ennek a módosításnak nincs gömb alakú sarka. A félvezetők kapacitása 40 pF.

A Master 380 CT sorozat elemeinek leírása

Ez a piezoelektromos jelátalakító kiváló a pozitív potenciál gyors átvitelében. Azt is érdemes megjegyezni, hogy a modell csak egy érintkező típusú modult használ. Sok szakértő szerint a modell magas páratartalmú környezetben is használható. Az érzékelőnek azonban vannak hátrányai is. Mindenekelőtt érdemes megemlíteni az alacsony dielektromos állandót. Az ellenállási problémák ritkák.

A nyomólap nem képes 3 Hz-en működni. A gyártó a módosításhoz nem biztosít védelmi rendszert, a szigetelés másodosztályú. A mérőberendezéshez való csatlakozás két kimeneten keresztül történik. A gömb alakú sarok 5 Hz-es frekvencián képes működni. A negatív potenciál átvitele nem tart sokáig.

Az MLH200 sorozat elemei

Ez a piezoelektromos érzékelő gyorsan méri a környezeti nyomást. Ha a módosítás jellemzőiről beszélünk, fontos megjegyezni a kimeneti ellenállás jó paraméterét. Az elem dielektromos állandója csak 40%. A gömb alakú sarok az érintkező membránnal együtt van felszerelve.

Azt is érdemes megjegyezni, hogy a modell képes gyorsan pozitív potenciált közvetíteni. A módosítás nem rendelkezik védelmi rendszerrel, a szigetelés pedig harmadik osztályú. A mérőberendezéshez való csatlakozás két kimeneten keresztül történhet. A módosítás hüvelye kvarclemezekkel van összekötve. Azt is érdemes megjegyeznihogy a félvezetők kapacitása 30 pF.

Az MLH220 érzékelők jellemzői

A megadott piezoelektromos rezgésérzékelő két érintkező membránnal készül. Ebben az esetben megnövelt permeabilitással rendelkező kvarclemezeket használnak. A módosítás működési frekvenciája 4 Hz szinten van. Ha hisz a szakértők véleményében, akkor az eset képes ellenállni a nehéz terheléseknek. Azt is érdemes megjegyezni, hogy a kimeneti érintkezők ellenállása körülbelül 30 ohm. Sajnos az elemnek nincs védelmi rendszere.

A gyárilag beépített szigetelés azonban első osztályú. Az árnyékolt hüvely ebben az esetben a membránon van rögzítve. Sok szakértő szerint a modell a pozitív potenciál gyors átadásával büszkélkedhet. Azt is érdemes megjegyezni, hogy a modellnek van egy speciális modulja, amely a jelvezetésért felelős. A vezető kapacitása 50 mikron. Ebben az esetben az elem dielektromos állandója legalább 60%. A bemutatott érzékelő töltésszivárgása nem vészes.

Az MLH255 sorozat elemeinek leírása

Ez az érzékelő (piezoelektromos, gyújtószikramentes) egyetlen adaptermembránnal készül, amely nagyon magas negatív ellenállási paraméterrel rendelkezik. A páratartalom nem gyakran okoz problémát, és 3. osztályú szigetelést alkalmaznak. Az érzékelőnek összesen három kvarclemeze van.

Azt is érdemes megjegyezni, hogy a modell jó vezetőképességgel rendelkezikkijárat. A gyártó nem biztosít fémbélést a membrán alatt. Külön figyelmet érdemel egy jó minőségű vezető, amelynek kapacitása 4 pF. Az elem nem rendelkezik védelmi rendszerrel. Ugyanakkor a negatív potenciál átviteli sebessége sok kívánnivalót hagy maga után.

Az MLH265 sorozat elemei

A bemutatott sorozat érzékelője két membránból készül, melyek vezetőképessége 4 mikron. A kvarcvezetők 55%-os páratartalom mellett is működnek. Ebben az esetben a maximális üzemi hőmérséklet 40 fok. Ez az érzékelő nem rendelkezik védelmi rendszerrel, és a szigetelés másodosztályú. Az elem minimális frekvenciáját 5 Hz-en tartják.