Piezoelektrik sensor: tavsifi, tezlashishi, ishlash printsipi va xususiyatlari
Piezoelektrik sensor: tavsifi, tezlashishi, ishlash printsipi va xususiyatlari

Video: Piezoelektrik sensor: tavsifi, tezlashishi, ishlash printsipi va xususiyatlari

Video: Piezoelektrik sensor: tavsifi, tezlashishi, ishlash printsipi va xususiyatlari
Video: ASKUE tizimi elektr energiyasini hisobga olish va nazorat qilishning avtomatlashtirilgan tizimi 2024, Noyabr
Anonim

Atmosfera muhitining harorati yoki bosimi haqidagi ma'lumotlarni olish uchun piezoelektrik turdagi maxsus sensorlar qo'llaniladi. Qurilmalarning asosiy parametrlari nafaqat ish chastotasini, balki o'tkazuvchanlikni, shuningdek qarshilikni ham o'z ichiga oladi. Standart modifikatsiya kvarts plitalari bilan o'ralgan membranadan iborat. Korpus asosan metall disklardan yasalgan. O'lchash uskunasiga ulanish uchun rulmanga ulangan simlar ishlatiladi.

piezoelektrik sensor
piezoelektrik sensor

Element qanday ishlaydi

Har xil piezoelektrik datchiklar mavjud. Elementlarning ishlash printsipi membrananing imkoniyatlarini o'zgartirishga asoslangan. Bu holda kvarts plitalari o'tkazgich rolini o'ynaydi. Chastotani konvertatsiya qilish uchun modellar ekranlangan plastinkadan foydalanadi. Signal rulman orqali membranaga uzatiladi. Chiqarishlar farqi o'lchov asboblarida o'rnatiladi. Sensorlardagi chiqishlar orqali ma'lumotlarni qayta ishlash va saqlash mumkin.

Datchik turlari

Quvvat, bosim, tebranish va tezlanish datchiklari maqsadi bilan ajralib turadi. Haroratni o'lchash uchun o'zgartirishlar ham mavjud. Ko'proqmodifikatsiyalarning bo'linishi chastota bo'yicha sodir bo'ladi. 3 Gts gacha bo'lgan modellar ixcham o'lchamlarga ega. Yuqori o'tkazuvchanlikka ega modifikatsiyalar yuqori namlik sharoitida ishlashga qodir.

Kuch datchiklari

Piezoelektrik kuch datchiklari yaqinda laboratoriya tadqiqotlarida faol ishtirok etmoqda. Ular yuqori aniqlik va yaxshi o'tkazuvchanlik bilan ajralib turadi. Ammo shuni ta'kidlash kerakki, bu holda ish chastotasi 4 Gts.

Ko'p modifikatsiyalar an'anaviy kontaktli membranalar bilan qilingan. Shuni ham ta'kidlash kerakki, do'konlarda kvarts plitalari bo'lgan simli qurilmalar taqdim etiladi. Bunday sensorlar uchun o'tkazuvchanlik indeksi taxminan 5 mikronni tashkil qiladi. Ko'p modifikatsiyalarni yuqori namlik sharoitida ishlatishga ruxsat beriladi. Bu holda o'tkazgichlarning sig'imi 55 pF ni tashkil qiladi. Bunday turdagi sensorlar uchun modellar mavjud emas.

piezoelektrik sensorlarning ishlash printsipi
piezoelektrik sensorlarning ishlash printsipi

Bosim datchiklari

Piezoelektrik bosim o'tkazgichlari turli diafragma turlari bilan ishlab chiqariladi. Agar siz mutaxassislarning sharhlariga ishonsangiz, kontakt elementlari eng mashhur qurilmalar hisoblanadi, ularning o'tkazuvchanlik ko'rsatkichi 8 mikron. Bunday holda, ish chastotasi maksimal 5 Gts ga etadi. Sensorlardagi kontaktli membranalar juda kam uchraydi. Kvarts plitalari o'tkazgichlar orqali o'rnatiladi. Supero'tkazuvchilar sig'imi o'rtacha 120 pF.

Modifikasiyalarga alohida e'tibor ixcham vtulkalarga loyiqdir. Qoida tariqasida, ular ekranlangan turda qo'llaniladi. O'lchash uskunalari uchun ushbu turdagi sensorlarajoyib mos. Ko'pincha ular osiloskoplarga ulanadi. O'zgartirishlarning surish podshipniklari o'tish turiga ega. Ba'zi modellar yuqori o'lchov aniqligiga ega.

Harorat sensorlarining xususiyatlari

Piezoelektrik harorat sensorlari past qarshilikli modullarda ishlaydi. Agar siz mutaxassislarning sharhlariga ishonsangiz, membranalar asosan kontakt turidan foydalaniladi va ular uchun adapterlar past o'tkazuvchanlik bilan ishlatiladi. Kvarts plitalari yuqori namlik sharoitida ishlashga qodir. Agar kamchiliklar haqida gapiradigan bo'lsak, modellar asosan rulmanlarsiz ishlab chiqarilganligini ta'kidlash kerak. Buning o'rniga membranalarga maxsus izolyatsion plyonkalar o'rnatiladi. Dielektrik doimiysi 50% atrofida.

Tezlashuv datchiklari

Piezoelektrik tezlashtirish sensori sanoatda tez-tez ishlatiladi. Modellarning chiqishlari membranalar orqali ulanadi. Ba'zi qurilmalar haydovchi bloklari uchun maxsus ishlab chiqariladi. Bu holda membranalar o'rnatiladi kontakt turi. Shuni ham ta'kidlash joizki, do'konlarda sayqallangan plitalar ustida ishlaydigan elementlar mavjud.

Iplar asosan ixcham o'lchamlarda qo'llaniladi. Modellarning izolyatsiyasi yuqori sifatga ega. Metall qoplamalar juda kam uchraydi. Shuni ham ta'kidlash kerakki, 3 Gts chastotada ishlay oladigan qurilmalar mavjud. Ularning o'tkazuvchanlik indeksi, qoida tariqasida, 44 mikrondan oshmaydi. Ushbu turdagi modellar uchun o'tkazgichlarning sig'imi 40 pF atrofida.

piezoelektrik sensorlarkuch
piezoelektrik sensorlarkuch

VM-6360 seriyasining elementlari

Taqdim etilgan seriyadagi sensorlar atrof-muhit haroratini juda tez aniqlashga qodir. Agar siz mutaxassislarning fikriga ishonsangiz, ularning o'tkazuvchanligi ancha yuqori. Kamchiliklar orasida xulosalarda past qarshilikni ta'kidlash kerak. Bundan tashqari, mutaxassislar ko'pincha 3 Gts chastotada ishlaydigan modulga ishora qiladilar. Shunday qilib, modifikatsiyaning o'lchov aniqligi juda yuqori emas. Bu holda membrana faqat bitta ishlatiladi. Xulosalar unga rulman orqali ulanadi. Agar siz mutaxassislarning fikriga ishonsangiz, modulyatsiya bilan bog'liq muammolar ushbu sensor uchun dahshatli emas. Kvarts plitalari mahkam o'rnatilgan.

Arduino sensori xususiyatlari

Arduino - bu turli iqlim sharoitlarida ishlatilishi mumkin bo'lgan piezoelektrik tebranish sensori. Element faqat bitta membranaga ega. Bunday holda, plitalar ikkita astar bilan o'rnatiladi. Mutaxassislarning fikriga ko'ra, ularning o'tkazuvchanligi ancha yuqori. Plitalarning dielektrik o'tkazuvchanligi 55 mikron.

Koʻpgina mutaxassislar sensor yuqori oʻlchov aniqligiga ega ekanligini aytishadi. Agar minuslar haqida gapiradigan bo'lsak, unda mutaxassislar membranadagi past qarshilik parametriga ishora qiladilar. Shu sababli, signal uzatishda muammolar mavjud. Ushbu sensorga zaryadlarning oqishi dahshatli emas. Ishlash chastotasi 5 Gts da saqlanadi.

Master 300 CT seriyasi elementlarining tavsifi

To'g'ri bosim ko'rsatkichlari uchun belgilangan piezoelektrik sensor talab qilinadi. Tizimdagi modul to'lqin tipiga ega. Ko'pgina ekspertlarning ta'kidlashicha, model atrof-muhitda qo'llanilishi mumkinnamlik 55% dan oshmasligi kerak. O'zgartirish diski sharsimon turdagi.

Shuningdek, elementning ish harorati maksimal 45 daraja ekanligini ta'kidlash kerak. Rulman yuqori o'tkazuvchanlikka ega. Biroq, o'tkazuvchanlik bilan bog'liq ma'lum muammolar mavjud. O'lchov asboblariga ulanish ikkita chiqish orqali amalga oshiriladi.

arduino piezoelektrik tebranish sensori
arduino piezoelektrik tebranish sensori

Master 330 CT seriyasining elementlari

Bular yuqori sifatli va yuqori aniqlikdagi piezoelektrik datchiklar. Elementning ishlash printsipi bit chuqurligini o'zgartirishga asoslangan. Mutaxassislarning fikricha, modifikatsiya yuqori sifatli simli chiqishga ega. Bu holda membrana kvarts plitalari bilan ishlatiladi.

Dielektrik doimiysi 3% da. Minimal chastota 3 Gts da saqlanadi. Ushbu sensorda himoya tizimi yo'q, lekin izolyatsiya ta'minlanadi. Shuni ham ta'kidlash joizki, modifikatsiyada faqat bitta astar bor, u misdan qilingan.

Master 350 CT sensorlarining xususiyatlari

Belgilangan piezoelektrik sensor agressiv muhitdagi haroratni aniqlash uchun yaratilgan. Ko'pgina mutaxassislar yuqori chiqish empedansi parametriga ishora qiladilar. Bunday holda, modul kontakt turidan foydalaniladi va uning izolyatsiyasi uchinchi sinfga tegishli. Hammasi bo'lib, qurilma ikkita kvarts plitasiga ega. Ularning o'tkazuvchanlik indeksi 4 mikron. Ishlash chastotasi odatda 3 Gts ni tashkil qiladi. Ushbu modifikatsiyada sharsimon tovon yo'q. Yarimo'tkazgichlarning sig'imi 40 pF.

piezoelektrik harorat sensori
piezoelektrik harorat sensori

Master 380 CT seriyasi elementlarining tavsifi

Ushbu piezoelektrik transduser ijobiy potentsialni tez uzatishda ustundir. Shuni ham ta'kidlash joizki, model faqat bitta kontakt turi modulidan foydalanadi. Ko'pgina ekspertlarning ta'kidlashicha, modelni namlik yuqori bo'lgan muhitda ishlatishga ruxsat berilgan. Biroq, sensorning kamchiliklari ham bor. Avvalo, past dielektrik o'tkazuvchanligini eslatib o'tish kerak. Qarshilik muammolari kam uchraydi.

Bostirish paneli 3 Gts chastotada ishlay olmaydi. Ishlab chiqaruvchi modifikatsiya qilish uchun himoya tizimini ta'minlamaydi va izolyatsiya ikkinchi sinfga tegishli. O'lchov uskunasiga ulanish ikkita chiqish orqali amalga oshiriladi. Sferik turdagi tovoni 5 Gts chastotada ishlashga qodir. Salbiy potentsialni uzatish ko'p vaqt talab qilmaydi.

MLH200 seriyasining elementlari

Ushbu piezoelektrik datchik atrofdagi bosimni tezda oʻlchashi mumkin. Agar modifikatsiyaning xususiyatlari haqida gapiradigan bo'lsak, chiqish qarshiligining yaxshi parametrini qayd etish muhimdir. Elementning dielektrik o'tkazuvchanligi faqat 40% ni tashkil qiladi. Sferik tovon kontaktli membrana bilan birga o'rnatiladi.

Shuningdek, model ijobiy potentsialni tezda uzatishga qodir ekanligini ham ta'kidlash joiz. O'zgartirish himoya tizimiga ega emas va izolyatsiya uchinchi sinfga tegishli. O'lchov uskunasiga ulanish ikkita chiqish orqali amalga oshirilishi mumkin. Modifikatsiyaning yengi kvarts plitalari bilan bog'langan. Shuni ham ta'kidlash joizkiyarimo'tkazgichlarning sig'imi 30 pF.

piezoelektrik sensorlarning ishlash printsipi
piezoelektrik sensorlarning ishlash printsipi

MLH220 sensorlarining xususiyatlari

Belgilangan piezoelektrik tebranish sensori ikkita kontaktli diafragma bilan ishlab chiqariladi. Bunday holda, kvarts plitalari yuqori o'tkazuvchanlik bilan ishlatiladi. Modifikatsiyaning ishlash chastotasi 4 Gts darajasida. Agar siz mutaxassislarning fikriga ishonsangiz, u holda ish og'ir yuklarga bardosh bera oladi. Shuni ham ta'kidlash kerakki, chiqish kontaktlaridagi qarshilik taxminan 30 ohm. Afsuski, elementda himoya tizimi mavjud emas.

Ammo, zavod tomonidan o'rnatilgan izolyatsiya birinchi sinf hisoblanadi. Bu holda ekranlangan yeng membranaga o'rnatiladi. Ko'pgina ekspertlarning ta'kidlashicha, model ijobiy potentsialni tez uzatish bilan faxrlanadi. Shuni ham ta'kidlash kerakki, modelda signal o'tkazuvchanligi uchun mas'ul bo'lgan maxsus modul mavjud. Supero'tkazuvchilarning sig'imi 50 mikron. Bunday holda, elementning dielektrik o'tkazuvchanligi kamida 60% ni tashkil qiladi. Taqdim etilgan datchikning zaryadsizlanishi dahshatli emas.

MLH255 seriyali elementlarning tavsifi

Ushbu sensor (piezoelektrik, oʻz-oʻzidan xavfsiz) juda yuqori salbiy qarshilik parametriga ega boʻlgan bitta adapterli diafragma bilan ishlab chiqarilgan. Namlik ko'pincha muammo emas va 3-sinf izolyatsiyasi qo'llaniladi. Sensorda jami uchta kvars plitasi mavjud.

piezoelektrik tezlashuv sensori
piezoelektrik tezlashuv sensori

Shuningdek, model yaxshi o'tkazuvchanlikka ega ekanligini ham ta'kidlash joizChiqish. Membrananing ostidagi metall qoplamalar ishlab chiqaruvchi tomonidan taqdim etilmaydi. Yuqori sifatli o'tkazgich alohida e'tiborga loyiqdir, uning sig'imi 4 pF. Elementda himoya tizimi mavjud emas. Shu bilan birga, salbiy potentsialning uzatish tezligi ko'p narsani orzu qiladi.

MLH265 seriyasining elementlari

Taqdim etilgan seriyaning sensori 4 mikron o'tkazuvchanlikka ega ikkita membranadan iborat. Kvarts o'tkazgichlari 55% namlikda ishlashga qodir. Bunday holda, maksimal ish harorati 40 daraja. Ushbu sensorda himoya tizimi yo'q va izolyatsiya ikkinchi sinfga tegishli. Elementning minimal chastotasi 5 Gts da saqlanadi.

Tavsiya: