เพียโซอิเล็กทริกเซนเซอร์: คำอธิบาย การเร่งความเร็ว หลักการทำงานและคุณสมบัติ

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

ในการรับข้อมูลเกี่ยวกับอุณหภูมิหรือความดันของสภาพแวดล้อมในบรรยากาศ จะใช้เซ็นเซอร์พิเศษประเภทเพียโซอิเล็กทริก พารามิเตอร์หลักของอุปกรณ์ไม่เพียงรวมถึงความถี่ในการทำงานเท่านั้น แต่ยังรวมถึงค่าการนำไฟฟ้าและความต้านทานด้วย การปรับเปลี่ยนมาตรฐานประกอบด้วยเมมเบรนที่ล้อมรอบด้วยแผ่นควอตซ์ ร่างกายส่วนใหญ่ทำจากแผ่นโลหะ ในการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์วัด จะใช้สายวัดซึ่งเชื่อมต่อกับตลับลูกปืนกันรุน

องค์ประกอบทำงานอย่างไร

มีเซนเซอร์เพียโซอิเล็กทริกหลายแบบ หลักการทำงานขององค์ประกอบนั้นขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนความจุของเมมเบรน แผ่นควอตซ์ในกรณีนี้ทำหน้าที่เป็นตัวนำ สำหรับการแปลงความถี่ รุ่นต่างๆ จะใช้แผ่นชีลด์ สัญญาณจะถูกส่งไปยังเมมเบรนผ่านตลับลูกปืนกันรุน ความแตกต่างของการคายประจุได้รับการแก้ไขในเครื่องมือวัด ข้อมูลสามารถประมวลผลและจัดเก็บผ่านเอาต์พุตบนเซ็นเซอร์ได้

ประเภทเซ็นเซอร์

เซ็นเซอร์แรง แรงกด แรงสั่นสะเทือน และความเร่งแยกตามวัตถุประสงค์ นอกจากนี้ยังมีการปรับเปลี่ยนสำหรับการวัดอุณหภูมิ มากกว่าการแบ่งการปรับเปลี่ยนเกิดขึ้นตามความถี่ รุ่นสูงถึง 3 Hz มีขนาดกะทัดรัด การดัดแปลงที่มีค่าการนำไฟฟ้าสูงสามารถทำงานในสภาวะที่มีความชื้นสูงได้

แรงเซนเซอร์

เซ็นเซอร์แรงแบบเพียโซอิเล็กทริกเพิ่งมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการวิจัยในห้องปฏิบัติการ มีลักษณะเฉพาะด้วยความแม่นยำสูงและการนำไฟฟ้าที่ดี อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือความถี่ในการทำงานในกรณีนี้อยู่ที่ 4 Hz

การดัดแปลงหลายอย่างเกิดขึ้นจากเยื่อสัมผัสทั่วไป นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าสังเกตว่ามีการนำเสนออุปกรณ์แบบมีสายพร้อมแผ่นควอตซ์ในร้านค้า ดัชนีการนำไฟฟ้าสำหรับเซ็นเซอร์ดังกล่าวจะอยู่ที่ประมาณ 5 ไมครอน อนุญาตให้ใช้การปรับเปลี่ยนหลายอย่างในสภาวะที่มีความชื้นสูง ความจุของตัวนำในกรณีนี้คือ 55 pF ไม่มีรุ่นสำหรับเซนเซอร์ประเภทนี้

เซ็นเซอร์ความดัน

ทรานสดิวเซอร์แรงดันเพียโซอิเล็กทริกผลิตด้วยไดอะแฟรมประเภทต่างๆ หากคุณเชื่อความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญ องค์ประกอบการติดต่อถือเป็นอุปกรณ์ยอดนิยม ดัชนีการนำไฟฟ้าคือ 8 ไมครอน ในกรณีนี้ ความถี่ในการทำงานจะสูงถึง 5 Hz เยื่อสัมผัสในเซ็นเซอร์ค่อนข้างหายาก แผ่นควอตซ์ถูกติดตั้งผ่านสายนำ ความจุของตัวนำอยู่ที่ 120 pF โดยเฉลี่ย

ความใส่ใจเป็นพิเศษต่อการดัดแปลงนั้นสมควรได้รับบูชขนาดกะทัดรัด ตามกฎแล้วจะใช้ในรูปแบบป้องกัน สำหรับอุปกรณ์วัดเซนเซอร์ชนิดนี้เหมาะมาก บ่อยครั้งที่พวกเขาเชื่อมต่อกับออสซิลโลสโคป ตลับลูกปืนกันรุนของการดัดแปลงเป็นแบบเฉพาะกาล บางรุ่นมีความแม่นยำในการวัดสูง

คุณสมบัติของเซ็นเซอร์อุณหภูมิ

เซ็นเซอร์อุณหภูมิแบบเพียโซอิเล็กทริกทำงานบนโมดูลความต้านทานต่ำ หากคุณเชื่อว่าคำวิจารณ์ของผู้เชี่ยวชาญ เมมเบรนส่วนใหญ่จะใช้ประเภทการติดต่อ และอะแดปเตอร์สำหรับพวกเขาจะใช้ค่าการนำไฟฟ้าต่ำ แผ่นควอตซ์สามารถทำงานได้ในสภาวะที่มีความชื้นสูง ถ้าเราพูดถึงข้อบกพร่อง สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าโมเดลส่วนใหญ่ผลิตโดยไม่มีตลับลูกปืนกันรุน เยื่อแผ่นจะติดฟิล์มฉนวนพิเศษแทน ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกอยู่ที่ประมาณ 50%

เซ็นเซอร์คันเร่ง

เซ็นเซอร์เร่งความเร็ว Piezoelectric มักใช้ในอุตสาหกรรม เอาต์พุตของโมเดลเชื่อมต่อผ่านเมมเบรน อุปกรณ์บางอย่างผลิตขึ้นสำหรับหน่วยไดรฟ์โดยเฉพาะ เมมเบรนในกรณีนี้มีการติดตั้งประเภทการติดต่อ นอกจากนี้ยังควรสังเกตด้วยว่าร้านค้ามีองค์ประกอบที่ใช้กับจานขัดเงา

กระทู้ส่วนใหญ่จะใช้ขนาดกะทัดรัด ฉนวนของรุ่นมีคุณภาพสูง วัสดุบุผิวโลหะค่อนข้างหายาก ควรสังเกตด้วยว่ามีอุปกรณ์ที่สามารถทำงานได้ที่ความถี่ 3 Hz ตามกฎแล้วดัชนีการนำไฟฟ้าไม่เกิน 44 ไมครอน ความจุของตัวนำสำหรับรุ่นประเภทนี้อยู่ที่ประมาณ 40 pF

องค์ประกอบของซีรีย์ VM-6360

เซ็นเซอร์ในซีรีส์ที่นำเสนอสามารถระบุอุณหภูมิแวดล้อมได้อย่างรวดเร็ว หากคุณเชื่อความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญ แสดงว่าค่าการนำไฟฟ้าค่อนข้างสูง ท่ามกลางข้อบกพร่อง คุณควรสังเกตการต่อต้านที่ต่ำในบทสรุป นอกจากนี้ ผู้เชี่ยวชาญมักชี้ไปที่โมดูลที่ทำงานที่ความถี่ 3 Hz ดังนั้นความแม่นยำในการวัดของการดัดแปลงจึงไม่สูงมาก เมมเบรนในกรณีนี้ใช้เพียงอันเดียว ข้อสรุปเชื่อมต่อกับมันผ่านตลับลูกปืนกันรุน หากคุณเชื่อความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญ ปัญหาเกี่ยวกับการมอดูเลตนั้นไม่น่ากลัวสำหรับเซ็นเซอร์นี้ ติดตั้งแผ่นควอตซ์อย่างแน่นหนา

คุณสมบัติเซ็นเซอร์ Arduino

Arduino คือเซ็นเซอร์วัดแรงสั่นสะเทือนแบบเพียโซอิเล็กทริกที่สามารถใช้ได้ในสภาพอากาศที่แตกต่างกัน องค์ประกอบมีเมมเบรนเพียงอันเดียว ในกรณีนี้เพลตจะถูกติดตั้งด้วยสองวัสดุบุผิว ผู้เชี่ยวชาญระบุว่าค่าการนำไฟฟ้าค่อนข้างสูง ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกของเพลตคือ 55 ไมครอน

ผู้เชี่ยวชาญหลายคนบอกว่าเซ็นเซอร์มีความแม่นยำในการวัดสูง ถ้าเราพูดถึง minuses ผู้เชี่ยวชาญชี้ไปที่พารามิเตอร์ความต้านทานต่ำในเมมเบรน ด้วยเหตุนี้จึงมีปัญหากับการส่งสัญญาณ การรั่วไหลของประจุไปยังเซ็นเซอร์นี้ไม่น่ากลัว ความถี่ในการทำงานจะอยู่ที่ 5Hz

คำอธิบายองค์ประกอบของซีรีส์ Master 300 CT

ต้องใช้เซ็นเซอร์เพียโซอิเล็กทริกที่ระบุเพื่อการอ่านค่าแรงดันที่แม่นยำ โมดูลในระบบเป็นแบบคลื่น ผู้เชี่ยวชาญหลายคนกล่าวว่าแบบจำลองนี้ใช้ได้กับสิ่งแวดล้อมที่มีความชื้นไม่เกิน 55% แผ่นดัดแปลงเป็นแบบทรงกลม

เป็นที่น่าสังเกตว่าอุณหภูมิในการทำงานขององค์ประกอบนั้นสูงสุด 45 องศา แบริ่งเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าสูง อย่างไรก็ตามมันมีปัญหาบางอย่างเกี่ยวกับการซึมผ่าน การเชื่อมต่อกับเครื่องมือวัดเกิดขึ้นผ่านสองเอาต์พุต

องค์ประกอบของ Master 330 CT series

เหล่านี้เป็นเซ็นเซอร์แบบเพียโซอิเล็กทริกคุณภาพสูงและความแม่นยำสูง หลักการทำงานขององค์ประกอบนั้นขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนความลึกของบิต ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าการปรับเปลี่ยนนี้มีเอาต์พุตแบบมีสายคุณภาพสูง เมมเบรนในกรณีนี้ใช้กับแผ่นควอทซ์

ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกอยู่ที่ 3% ความถี่ต่ำสุดอยู่ที่ 3 Hz เซ็นเซอร์นี้ไม่มีระบบป้องกัน แต่มีการแยก นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าสังเกตว่าการดัดแปลงนั้นมีซับในเพียงอันเดียวซึ่งทำจากทองแดง

คุณสมบัติของเซ็นเซอร์ Master 350 CT

เพียโซอิเล็กทริกเซนเซอร์ที่ระบุถูกสร้างขึ้นเพื่อกำหนดอุณหภูมิในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ผู้เชี่ยวชาญหลายคนชี้ไปที่พารามิเตอร์อิมพีแดนซ์เอาต์พุตสูง ในกรณีนี้ โมดูลจะใช้แบบสัมผัส และฉนวนของโมดูลนั้นเป็นชั้นที่สาม โดยรวมแล้วอุปกรณ์นี้มีแผ่นควอทซ์สองแผ่น ดัชนีการนำไฟฟ้าคือ 4 ไมครอน ความถี่ในการทำงานโดยทั่วไปคือ 3 Hz การปรับเปลี่ยนนี้ไม่มีส้นทรงกลม ความจุของเซมิคอนดักเตอร์คือ 40 pF

คำอธิบายองค์ประกอบของซีรีส์มาสเตอร์ 380 CT

ตัวแปลงสัญญาณแบบเพียโซอิเล็กทริกเป็นเลิศในการถ่ายทอดศักยภาพเชิงบวกอย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าสังเกตว่าโมเดลนี้ใช้โมดูลประเภทการติดต่อเพียงโมดูลเดียวเท่านั้น ผู้เชี่ยวชาญหลายคนกล่าวว่าแบบจำลองนี้ได้รับอนุญาตให้ใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง อย่างไรก็ตามเซ็นเซอร์ก็มีข้อเสียเช่นกัน ก่อนอื่น ควรกล่าวถึงค่าคงที่ไดอิเล็กตริกต่ำ ปัญหาการต่อต้านนั้นหายาก

แผ่นกันแรงขับไม่สามารถทำงานได้ที่ 3 เฮิรตซ์ ผู้ผลิตไม่ได้จัดเตรียมระบบป้องกันการดัดแปลงและฉนวนเป็นชั้นสอง การเชื่อมต่อกับอุปกรณ์วัดจะดำเนินการผ่านสองเอาต์พุต ส้นแบบทรงกลมสามารถทำงานได้ที่ความถี่ 5 Hz การถ่ายโอนศักยภาพเชิงลบใช้เวลาไม่นาน

องค์ประกอบของซีรีส์ MLH200

เซ็นเซอร์เพียโซอิเล็กทริกนี้สามารถวัดความดันบรรยากาศโดยรอบได้อย่างรวดเร็ว ถ้าเราพูดถึงคุณสมบัติของการดัดแปลง สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตพารามิเตอร์ที่ดีของความต้านทานเอาต์พุต ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกขององค์ประกอบเพียง 40% ส้นแบบทรงกลมติดตั้งพร้อมกับเมมเบรนสัมผัส

เป็นที่น่าสังเกตว่าตัวแบบสามารถถ่ายทอดศักยภาพเชิงบวกได้อย่างรวดเร็ว การดัดแปลงไม่มีระบบป้องกันและฉนวนเป็นชั้นที่สาม การเชื่อมต่อกับอุปกรณ์วัดสามารถทำได้ผ่านสองเอาต์พุต แขนเสื้อของการดัดแปลงนั้นเชื่อมต่อกับแผ่นควอทซ์ นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าสังเกตว่าความจุของเซมิคอนดักเตอร์คือ 30 pF

คุณสมบัติของเซ็นเซอร์ MLH220

เซนเซอร์ตรวจจับการสั่นสะเทือนแบบเพียโซอิเล็กทริกที่ผลิตขึ้นโดยใช้ไดอะแฟรมสัมผัสสองตัว ในกรณีนี้แผ่นควอตซ์จะใช้กับการซึมผ่านที่เพิ่มขึ้น ความถี่ในการทำงานของการปรับเปลี่ยนอยู่ที่ระดับ 4 Hz หากคุณเชื่อความคิดเห็นของผู้เชี่ยวชาญกรณีนี้ก็สามารถทนต่องานหนักได้ นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าสังเกตว่าความต้านทานที่หน้าสัมผัสเอาต์พุตอยู่ที่ประมาณ 30 โอห์ม น่าเสียดายที่องค์ประกอบไม่มีระบบป้องกัน

อย่างไรก็ตามฉนวนที่ติดตั้งจากโรงงานเป็นชั้นหนึ่ง ปลอกหุ้มฉนวนในกรณีนี้ติดอยู่ที่เมมเบรน ผู้เชี่ยวชาญหลายคนกล่าวว่าแบบจำลองนี้มีการถ่ายโอนศักยภาพเชิงบวกอย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าสังเกตว่ารุ่นนี้มีโมดูลพิเศษที่รับผิดชอบการนำสัญญาณ ความจุของตัวนำคือ 50 ไมครอน ในกรณีนี้ ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกขององค์ประกอบอย่างน้อย 60% การรั่วไหลของประจุของเซ็นเซอร์ที่นำเสนอนั้นไม่น่ากลัว

คำอธิบายของซีรีส์ MLH255

เซ็นเซอร์นี้ (เพียโซอิเล็กทริก มีความปลอดภัยในตัว) ผลิตจากไดอะแฟรมอะแดปเตอร์ตัวเดียวซึ่งมีพารามิเตอร์ความต้านทานเชิงลบสูงมาก ความชื้นมักไม่ใช่ปัญหา และใช้ฉนวนประเภท 3 โดยรวมแล้ว เซ็นเซอร์มีแผ่นควอทซ์สามแผ่น

ควรสังเกตด้วยว่าโมเดลมีความนำไฟฟ้าได้ดีทางออก ผู้ผลิตไม่ได้จัดเตรียมวัสดุบุผิวโลหะไว้ใต้เมมเบรน ตัวนำคุณภาพสูงสมควรได้รับความสนใจเป็นพิเศษซึ่งมีความจุ 4 pF องค์ประกอบไม่มีระบบป้องกัน ในเวลาเดียวกัน อัตราการส่งผ่านของศักยภาพเชิงลบยังคงเป็นที่ต้องการมาก

องค์ประกอบของซีรีส์ MLH265

เซ็นเซอร์ของซีรีส์ที่นำเสนอนี้ประกอบด้วยเมมเบรน 2 อัน ซึ่งมีค่าการนำไฟฟ้า 4 ไมครอน ตัวนำควอตซ์สามารถทำงานได้ที่ความชื้น 55% ในกรณีนี้ อุณหภูมิในการทำงานสูงสุดคือ 40 องศา เซ็นเซอร์นี้ไม่มีระบบป้องกัน และฉนวนเป็นชั้นสอง ความถี่ขั้นต่ำขององค์ประกอบจะอยู่ที่ 5 Hz.