Czujnik piezoelektryczny: opis, przyspieszenie, zasada działania i cechy

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Do uzyskania danych o temperaturze lub ciśnieniu środowiska atmosferycznego stosuje się specjalne czujniki typu piezoelektrycznego. Główne parametry urządzeń to nie tylko częstotliwość robocza, ale także przewodność, a także rezystancja. Standardowa modyfikacja składa się z membrany otoczonej płytkami kwarcowymi. Korpus wykonany jest głównie z metalowych dysków. Do podłączenia do sprzętu pomiarowego stosuje się przewody, które są połączone z łożyskiem oporowym.

Jak działa element

Istnieją różne czujniki piezoelektryczne. Zasada działania elementów polega na zmianie pojemności membrany. Płyty kwarcowe pełnią w tym przypadku rolę przewodników. Do konwersji częstotliwości modele wykorzystują płytę ekranowaną. Sygnał przekazywany jest do membrany przez łożysko oporowe. Różnica wyładowań jest ustalana w przyrządach pomiarowych. Dzięki wyjściom na czujnikach dane mogą być przetwarzane i przechowywane.

Typy czujników

Czujniki siły, ciśnienia, wibracji i przyspieszenia wyróżniają się przeznaczeniem. Istnieją również modyfikacje dotyczące pomiaru temperatury. Więcejpodział modyfikacji następuje według częstotliwości. Modele do 3 Hz są kompaktowe. Modyfikacje o wysokiej przewodności są w stanie pracować w warunkach dużej wilgotności.

Czujniki siły

Czujniki piezoelektryczne siły są ostatnio aktywnie zaangażowane w badania laboratoryjne. Charakteryzują się dużą dokładnością i dobrą przewodnością. Należy jednak pamiętać, że częstotliwość robocza w tym przypadku wynosi 4 Hz.

Wiele modyfikacji jest dokonywanych przy użyciu konwencjonalnych membran kontaktowych. Warto również zauważyć, że w sklepach prezentowane są urządzenia przewodowe z płytami kwarcowymi. Wskaźnik przewodnictwa dla takich czujników wynosi około 5 mikronów. Dopuszcza się wiele modyfikacji w warunkach dużej wilgotności. Pojemność przewodników w tym przypadku wynosi 55 pF. Nie ma modeli dla tego typu czujnika.

Czujniki ciśnienia

Piezoelektryczne przetworniki ciśnienia są produkowane z różnymi typami membran. Jeśli wierzysz opiniom ekspertów, elementy kontaktowe są uważane za najpopularniejsze urządzenia, ich wskaźnik przewodności wynosi 8 mikronów. W takim przypadku częstotliwość robocza osiąga maksymalnie 5 Hz. Membrany kontaktowe w czujnikach są dość rzadkie. Płyty kwarcowe są instalowane przez przewody. Pojemność przewodników wynosi średnio 120 pF.

Szczególna uwaga na modyfikacje zasługuje na kompaktowe tuleje. Z reguły stosuje się je w wersji ekranowanej. Do aparatury pomiarowej czujniki tego typupasuje świetnie. Dość często są one podłączone do oscyloskopów. Łożyska oporowe modyfikacji są typu przejściowego. Niektóre modele charakteryzują się wysoką dokładnością pomiaru.

Cechy czujników temperatury

Piezoelektryczne czujniki temperatury działają na modułach o niskiej rezystancji. Jeśli uważasz, że opinie ekspertów, to membrany są używane głównie jako kontakt, a adaptery do nich są używane z niską przewodnością. Płyty kwarcowe mogą pracować w warunkach dużej wilgotności. Jeśli mówimy o niedociągnięciach, należy zauważyć, że modele są produkowane głównie bez łożysk oporowych. Zamiast tego na membranach instalowane są specjalne folie izolacyjne. Stała dielektryczna wynosi około 50%.

Czujniki przyspieszenia

Piezoelektryczny czujnik przyspieszenia jest dość często używany w przemyśle. Wyjścia modeli są połączone membranami. Niektóre urządzenia są produkowane specjalnie dla jednostek napędowych. Membrany w tym przypadku są instalowane typu kontaktowego. Warto również zauważyć, że w sklepach dostępne są elementy, które działają na polerowanych talerzach.

Gwinty są używane głównie w kompaktowych rozmiarach. Izolacja modeli jest wysokiej jakości. Okładziny metalowe są dość rzadkie. Należy również zauważyć, że istnieją urządzenia, które mogą działać z częstotliwością 3 Hz. Ich wskaźnik przewodnictwa z reguły nie przekracza 44 mikronów. Pojemność przewodników dla modeli tego typu wynosi około 40 pF.

Elementy serii VM-6360

Czujniki z prezentowanej serii są w stanie bardzo szybko określić temperaturę otoczenia. Jeśli wierzysz opinii ekspertów, ich przewodnictwo jest dość wysokie. Wśród mankamentów warto zwrócić uwagę na niski opór na wnioskach. Ponadto eksperci często wskazują na moduł, który działa z częstotliwością 3 Hz. Tym samym dokładność pomiaru modyfikacji nie jest bardzo wysoka. Membrana w tym przypadku jest używana tylko jedna. Wnioski są z nim połączone poprzez łożysko oporowe. Jeśli wierzyć opinii ekspertów, to problemy z modulacją nie są straszne dla tego czujnika. Płyty kwarcowe są mocno zainstalowane.

Cechy czujnika Arduino

Arduino to piezoelektryczny czujnik drgań, który może być używany w różnych warunkach klimatycznych. Element ma tylko jedną membranę. W takim przypadku płyty są instalowane z dwiema podszewkami. Według ekspertów ich przewodnictwo jest dość wysokie. Stała dielektryczna płytek wynosi 55 mikronów.

Wielu ekspertów twierdzi, że czujnik ma wysoką dokładność pomiaru. Jeśli mówimy o minusach, eksperci wskazują na niski parametr rezystancji membrany. Z tego powodu pojawiają się problemy z transmisją sygnału. Wyciek ładunków do tego czujnika nie jest straszny. Częstotliwość robocza jest utrzymywana na poziomie 5 Hz.

Opis elementów serii Master 300 CT

Do dokładnych odczytów ciśnienia wymagany jest określony czujnik piezoelektryczny. Moduł w systemie jest typu falowego. Wielu ekspertów twierdzi, że model może być używany w środowiskuo wilgotności nie większej niż 55%. Dysk modyfikacji ma kształt kulisty.

Warto również zauważyć, że temperatura pracy elementu wynosi maksymalnie 45 stopni. Łożysko jest wysoce przewodzące. Ma jednak pewne problemy z przepuszczalnością. Połączenie z przyrządami pomiarowymi odbywa się przez dwa wyjścia.

Elementy serii Master 330 CT

Są to wysokiej jakości i bardzo precyzyjne czujniki piezoelektryczne. Zasada działania elementu opiera się na zmianie głębokości bitowej. Eksperci uważają, że modyfikacja ma wysokiej jakości wyjście przewodowe. Membrana w tym przypadku jest używana z płytami kwarcowymi.

Stała dielektryczna wynosi 3%. Minimalna częstotliwość jest utrzymywana na poziomie 3 Hz. Ten czujnik nie ma systemu ochrony, ale zapewniona jest izolacja. Warto również zauważyć, że modyfikacja posiada tylko jedną podszewkę, która jest wykonana z miedzi.

Cechy czujników Master 350 CT

Wyspecyfikowany czujnik piezoelektryczny jest przeznaczony do określania temperatury w agresywnym środowisku. Wielu ekspertów wskazuje na wysoki parametr impedancji wyjściowej. W tym przypadku zastosowano moduł typu stykowego, a jego izolacja jest trzeciej klasy. W sumie urządzenie posiada dwie płytki kwarcowe. Ich wskaźnik przewodnictwa wynosi 4 mikrony. Częstotliwość robocza wynosi zwykle 3 Hz. Ta modyfikacja nie posiada sferycznego obcasa. Pojemność półprzewodników wynosi 40 pF.

Opis elementów serii Master 380 CT

Ten przetwornik piezoelektryczny wyróżnia się szybkim przesyłaniem dodatniego potencjału. Warto również zauważyć, że model wykorzystuje tylko jeden moduł typu kontakt. Wielu ekspertów twierdzi, że model może być używany w środowisku o dużej wilgotności. Jednak czujnik ma również wady. Przede wszystkim warto wspomnieć o niskiej stałej dielektrycznej. Problemy z odpornością są rzadkie.

Podkładka dociskowa nie może działać przy częstotliwości 3 Hz. Producent nie zapewnia systemu ochrony przed modyfikacją, a izolacja jest drugiej klasy. Podłączenie do aparatury pomiarowej odbywa się przez dwa wyjścia. Pięta typu kulistego może pracować z częstotliwością 5 Hz. Przeniesienie ujemnego potencjału nie trwa długo.

Elementy serii MLH200

Ten czujnik piezoelektryczny może szybko mierzyć ciśnienie otoczenia. Jeśli mówimy o cechach modyfikacji, ważne jest, aby zwrócić uwagę na dobry parametr rezystancji wyjściowej. Stała dielektryczna elementu wynosi tylko 40%. Pięta typu kulistego jest montowana razem z membraną kontaktową.

Warto również zauważyć, że model jest w stanie szybko przekazać pozytywny potencjał. Modyfikacja nie posiada systemu ochronnego, a izolacja jest trzeciej klasy. Podłączenie do aparatury pomiarowej można przeprowadzić przez dwa wyjścia. Tuleja modyfikacji jest połączona z płytami kwarcowymi. Warto też zwrócić uwagęże pojemność półprzewodników wynosi 30 pF.

Cechy czujników MLH220

Wyspecyfikowany piezoelektryczny czujnik drgań jest produkowany z dwiema membranami kontaktowymi. W tym przypadku stosuje się płyty kwarcowe o zwiększonej przepuszczalności. Częstotliwość robocza modyfikacji jest na poziomie 4 Hz. Jeśli wierzysz opinii ekspertów, sprawa jest w stanie wytrzymać duże obciążenia. Warto również zauważyć, że rezystancja na stykach wyjściowych wynosi około 30 omów. Niestety element nie posiada systemu zabezpieczeń.

Jednak izolacja montowana fabrycznie jest pierwszej klasy. Ekranowany rękaw w tym przypadku jest mocowany na membranie. Wielu ekspertów twierdzi, że model może pochwalić się szybkim transferem pozytywnego potencjału. Warto również zauważyć, że model posiada specjalny moduł, który odpowiada za przewodnictwo sygnału. Pojemność przewodnika wynosi 50 mikronów. W tym przypadku stała dielektryczna elementu wynosi co najmniej 60%. Wyciek ładunku z prezentowanego czujnika nie jest straszny.

Opis pozycji serii MLH255

Ten czujnik (piezoelektryczny, iskrobezpieczny) jest wykonany z pojedynczej membrany adaptera, która ma bardzo wysoki parametr rezystancji ujemnej. Wilgotność nie jest często problemem, dlatego stosowana jest izolacja klasy 3. W sumie czujnik posiada trzy płytki kwarcowe.

Warto również zauważyć, że model ma dobrą przewodnośćWyjście. Podkładki metalowe pod membranę nie są dostarczane przez producenta. Na szczególną uwagę zasługuje wysokiej jakości przewodnik, którego pojemność wynosi 4 pF. Element nie posiada systemu ochrony. Jednocześnie szybkość transmisji potencjału ujemnego pozostawia wiele do życzenia.

Elementy serii MLH265

Czujnik z prezentowanej serii jest wykonany z dwóch membran o przewodności 4 mikronów. Przewody kwarcowe mogą pracować przy wilgotności 55%. W takim przypadku maksymalna temperatura pracy wynosi 40 stopni. Czujnik ten nie posiada systemu zabezpieczającego, a izolacja jest drugiej klasy. Minimalna częstotliwość elementu jest utrzymywana na poziomie 5 Hz.