Пьезоэлектрлік сенсор: сипаттамасы, жеделдету, жұмыс принципі және мүмкіндіктері

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-17 10:33

Атмосфералық ортаның температурасы немесе қысымы туралы деректерді алу үшін пьезоэлектрлік типтегі арнайы сенсорлар қолданылады. Құрылғылардың негізгі параметрлері жұмыс жиілігін ғана емес, сонымен қатар өткізгіштігін, сондай-ақ қарсылықты қамтиды. Стандартты модификация кварц тақталарымен қоршалған мембранадан тұрады. Корпус негізінен металл дискілерден жасалған. Өлшеу жабдығына қосылу үшін тірек мойынтірекке қосылған сымдар пайдаланылады.

Элемент қалай жұмыс істейді

Әртүрлі пьезоэлектрлік сенсорлар бар. Элементтердің жұмыс істеу принципі мембрананың сыйымдылығын өзгертуге негізделген. Бұл жағдайда кварц тақталары өткізгіштер рөлін атқарады. Жиілікті түрлендіру үшін үлгілер экрандалған тақтаны пайдаланады. Сигнал мойынтірек арқылы мембранаға беріледі. Өлшеу аспаптарында разрядтардың айырмашылығы бекітілген. Сенсорлардағы шығыстар арқылы деректерді өңдеуге және сақтауға болады.

Сенсор түрлері

Күш, қысым, діріл және жеделдету сенсорлары мақсаты бойынша ерекшеленеді. Температураны өлшеуге арналған модификациялар да бар. Көбірекмодификацияларды бөлу жиілік бойынша жүреді. 3 Гц-ке дейінгі модельдер көлемі жағынан ықшам. Жоғары өткізгіштігі бар модификациялар жоғары ылғалдылық жағдайында жұмыс істей алады.

Күш сенсорлары

Пьезоэлектрлік күш сенсорлары жақында зертханалық зерттеулерге белсенді түрде қатысты. Олар жоғары дәлдікпен және жақсы өткізгіштікпен ерекшеленеді. Дегенмен, бұл жағдайда жұмыс жиілігі 4 Гц екенін ескеру маңызды.

Көптеген модификациялар әдеттегі контактілі мембраналар арқылы жасалған. Сондай-ақ, дүкендерде кварц тақталары бар сымды құрылғылар ұсынылғанын атап өткен жөн. Мұндай датчиктер үшін өткізгіштік индексі шамамен 5 микронды құрайды. Көптеген модификацияларды жоғары ылғалдылық жағдайында пайдалануға рұқсат етіледі. Бұл жағдайда өткізгіштердің сыйымдылығы 55 пФ құрайды. Сенсордың бұл түріне арналған үлгілер жоқ.

Қысым сенсорлары

Пьезоэлектрлік қысымды түрлендіргіштер диафрагмалардың әртүрлі түрлерімен шығарылады. Егер сіз сарапшылардың пікірлеріне сенсеңіз, байланыс элементтері ең танымал құрылғылар болып саналады, олардың өткізгіштік индексі 8 микронды құрайды. Бұл жағдайда жұмыс жиілігі максимум 5 Гц жетеді. Сенсорлардағы контактілі мембраналар өте сирек кездеседі. Кварц тақталары сымдар арқылы орнатылады. Өткізгіштердің сыйымдылығы орта есеппен 120 пФ құрайды.

Модификацияларға ерекше назар аудару ықшам төлкелерге лайық. Әдетте, олар экрандалған түрде қолданылады. Өлшеу жабдықтары, осы типтегі датчиктер үшінтамаша жарасады. Көбінесе олар осциллографтарға қосылады. Модификациялардың мойынтіректері өтпелі типті. Кейбір үлгілер жоғары өлшеу дәлдігімен мақтана алады.

Температура сенсорларының мүмкіндіктері

Пьезоэлектрлік температура сенсорлары кедергісі төмен модульдерде жұмыс істейді. Егер сіз сарапшылардың пікірлеріне сенсеңіз, онда мембраналар негізінен контактілі типте қолданылады, ал олар үшін адаптерлер төмен өткізгіштікпен қолданылады. Кварц плиталары жоғары ылғалдылық жағдайында жұмыс істеуге қабілетті. Егер кемшіліктер туралы айтатын болсақ, модельдер негізінен мойынтіректерсіз шығарылатынын атап өткен жөн. Оның орнына мембраналарға арнайы оқшаулағыш пленкалар орнатылады. Диэлектрлік өтімділік шамамен 50%.

Жеделдету сенсорлары

Пьезоэлектрлік жеделдету сенсоры салада жиі қолданылады. Модельдердің шығыстары мембраналар арқылы қосылады. Кейбір құрылғылар жетек блоктары үшін арнайы жасалған. Бұл жағдайда мембраналар байланыс түрі орнатылған. Сондай-ақ, дүкендерде жылтыратылған табақтарда жұмыс істейтін элементтер бар екенін атап өткен жөн.

Жіптер негізінен шағын өлшемдерде қолданылады. Модельдердің оқшаулауы жоғары сапалы. Металл төсемдер өте сирек кездеседі. Сондай-ақ, 3 Гц жиілікте жұмыс істей алатын құрылғылар бар екенін атап өткен жөн. Олардың өткізгіштік индексі, әдетте, 44 микроннан аспайды. Осы үлгідегі өткізгіштердің сыйымдылығы шамамен 40 пФ құрайды.

VM-6360 сериясының элементтері

Ұсынылған серияның сенсорлары қоршаған орта температурасын өте жылдам анықтай алады. Егер сіз сарапшылардың пікіріне сенсеңіз, олардың өткізгіштігі айтарлықтай жоғары. Кемшіліктердің арасында қорытындылардағы төмен қарсылықты атап өткен жөн. Сондай-ақ, сарапшылар жиі 3 Гц жиілікте жұмыс істейтін модульді көрсетеді. Осылайша, модификацияның өлшеу дәлдігі өте жоғары емес. Бұл жағдайда мембрана бір ғана қолданылады. Қорытындылар оған тіреуіш арқылы қосылады. Егер сіз сарапшылардың пікіріне сенсеңіз, модуляция проблемалары бұл сенсор үшін қорқынышты емес. Кварц тақталары мықтап орнатылған.

Arduino сенсорының мүмкіндіктері

Arduino - әртүрлі климаттық жағдайларда пайдалануға болатын пьезоэлектрлік діріл сенсоры. Элементте бір ғана мембрана бар. Бұл жағдайда плиталар екі төсеммен орнатылады. Сарапшылардың пікірінше, олардың өткізгіштігі айтарлықтай жоғары. Пластиналардың диэлектрлік өтімділігі 55 микрон.

Көптеген сарапшылар сенсордың өлшеу дәлдігі жоғары екенін айтады. Егер минустар туралы айтатын болсақ, онда сарапшылар мембранадағы төмен қарсылық параметрін көрсетеді. Осыған байланысты сигнал беруде проблемалар туындайды. Бұл сенсорға зарядтардың ағуы қорқынышты емес. Жұмыс жиілігі 5 Гц деңгейінде сақталады.

Master 300 CT сериясының элементтерінің сипаттамасы

Белгілі пьезоэлектрлік сенсор қысымды дәл көрсету үшін қажет. Жүйедегі модуль толқындық типті. Көптеген сарапшылар модельді қоршаған ортада қолдануға болатынын айтадыылғалдылығы 55% аспайтын. Модификацияның дискі сфералық түрге ие.

Сондай-ақ элементтің жұмыс температурасы максимум 45 градус екенін атап өткен жөн. Мойынтіректің өткізгіштігі жоғары. Дегенмен, оның өткізгіштігінің белгілі бір проблемалары бар. Өлшеу құралдарына қосылу екі шығыс арқылы жүзеге асырылады.

Master 330 CT сериясының элементтері

Бұл жоғары сапалы және жоғары дәлдіктегі пьезоэлектрлік сенсорлар. Элементтің жұмыс істеу принципі разрядтың тереңдігін өзгертуге негізделген. Сарапшылар модификацияның жоғары сапалы сымды шығысы бар деп санайды. Бұл жағдайда мембрана кварц тақталарымен қолданылады.

Диэлектрлік тұрақты 3%. Ең аз жиілік 3 Гц деңгейінде сақталады. Бұл сенсорда қорғаныс жүйесі жоқ, бірақ оқшаулау қамтамасыз етілген. Сондай-ақ модификацияда мыстан жасалған бір ғана төсем бар екенін атап өткен жөн.

Master 350 CT сенсорларының мүмкіндіктері

Белгілі пьезоэлектрлік сенсор агрессивті ортадағы температураны анықтау үшін жасалған. Көптеген сарапшылар жоғары шығыс кедергі параметрін көрсетеді. Бұл жағдайда модуль контактілі типте қолданылады, ал оның оқшаулауы үшінші сыныпқа жатады. Барлығы құрылғыда екі кварц тақтасы бар. Олардың өткізгіштік көрсеткіші 4 микрон. Жұмыс жиілігі әдетте 3 Гц. Бұл модификацияның сфералық өкшесі жоқ. Жартылай өткізгіштердің сыйымдылығы 40 пФ.

Master 380 CT сериясының элементтерінің сипаттамасы

Бұл пьезоэлектрлік түрлендіргіш оң потенциалды жылдам беруде керемет. Сондай-ақ, модель тек бір контакт түріндегі модульді қолданатынын атап өткен жөн. Көптеген сарапшылар модельді ылғалдылығы жоғары ортада пайдалануға рұқсат етілгенін айтады. Дегенмен, сенсордың кемшіліктері де бар. Ең алдымен, төмен диэлектрлік өтімділікті атап өткен жөн. Қарсылық мәселелері сирек кездеседі.

Тарту алаңы 3 Гц жиілікте жұмыс істей алмайды. Өндіруші модификация үшін қорғаныс жүйесін қамтамасыз етпейді, ал оқшаулау екінші сыныпқа жатады. Өлшеу жабдығына қосылу екі шығыс арқылы жүзеге асырылады. Сфералық түрдегі өкшесі 5 Гц жиілікте жұмыс істеуге қабілетті. Теріс потенциалды тасымалдау көп уақытты қажет етпейді.

MLH200 сериясының элементтері

Бұл пьезоэлектрлік сенсор қоршаған орта қысымын жылдам өлшей алады. Модификацияның ерекшеліктері туралы айтатын болсақ, шығыс кедергісінің жақсы параметрін атап өту маңызды. Элементтің диэлектрлік өтімділігі тек 40% құрайды. Сфералық түрдегі өкшесі контактілі мембранамен бірге орнатылады.

Модель оң әлеуетті тез тарата алатынын да атап өткен жөн. Модификацияда қорғаныс жүйесі жоқ, ал оқшаулау үшінші сыныпқа жатады. Өлшеу жабдығына қосылу екі шығыс арқылы жүзеге асырылуы мүмкін. Модификацияның жеңі кварц пластиналарына қосылған. Оны да атап өткен жөнжартылай өткізгіштердің сыйымдылығы 30 пФ.

MLH220 сенсорларының мүмкіндіктері

Белгілі пьезоэлектрлік діріл сенсоры екі контактілі диафрагмамен жасалған. Бұл жағдайда өткізгіштігі жоғарылаған кварц плиталары қолданылады. Модификацияның жұмыс жиілігі 4 Гц деңгейінде. Егер сіз сарапшылардың пікіріне сенсеңіз, онда корпус ауыр жүктемелерге төтеп бере алады. Сондай-ақ, шығыс контактілеріндегі қарсылық шамамен 30 Ом болатынын атап өткен жөн. Өкінішке орай, элементте қорғаныс жүйесі жоқ.

Алайда зауытта орнатылған оқшаулау бірінші класс болып табылады. Бұл жағдайда экрандалған жең мембранаға бекітілген. Көптеген сарапшылардың айтуынша, модель оң әлеуеттің жылдам берілуімен мақтана алады. Сондай-ақ, модельде сигналдың өткізгіштігіне жауап беретін арнайы модуль бар екенін атап өткен жөн. Өткізгіштің сыйымдылығы 50 микрон. Бұл жағдайда элементтің диэлектрлік өтімділігі кемінде 60% құрайды. Ұсынылған сенсордың зарядының ағуы қорқынышты емес.

MLH255 сериясының элементтерінің сипаттамасы

Бұл сенсор (пьезоэлектрлік, өзіндік қауіпсіз) өте жоғары теріс қарсылық параметрі бар бір адаптер диафрагмасымен жасалған. Ылғалдылық жиі қиындық тудырмайды, ал 3-сыныпты оқшаулау қолданылады. Барлығы сенсорда үш кварц тақтасы бар.

Модельде жақсы өткізгіштік бар екенін де атап өткен жөнШығу. Мембрананың астындағы металл төсемдерді өндіруші қамтамасыз етпейді. Жоғары сапалы өткізгіш ерекше назар аударуға лайық, оның сыйымдылығы 4 пФ. Элементте қорғаныс жүйесі жоқ. Сонымен қатар, теріс потенциалдың берілу жылдамдығы көп нәрсені қаламайды.

MLH265 сериясының элементтері

Ұсынылған серияның сенсоры өткізгіштігі 4 микрон болатын екі мембранадан жасалған. Кварц өткізгіштері 55% ылғалдылықта жұмыс істеуге қабілетті. Бұл жағдайда максималды жұмыс температурасы 40 градус. Бұл сенсорда қорғаныс жүйесі жоқ, ал оқшаулау екінші сыныпқа жатады. Элементтің ең аз жиілігі 5 Гц деңгейінде сақталады.