Kādi ir dažādi vibrācijas sensoru veidi?

Īsā atbilde

Mikroelektronika nodrošina plašu funkciju klāstu, un viens no svarīgākajiem tās veiktajiem mērījumiem ir vibrācija. Vibrācijas sensori mēra tā saukto svārstīgo kustību, kustību, kas nepārtraukti virzās uz priekšu un atpakaļ. Virzienu var norādīt, izmantojot koordinātu sistēmu ar asīm, kā arī var izmērīt spēku attiecībā pret gravitāciju. Vibrāciju analīze tiek veikta, mērot pārvietojumu un ātrumu, kā arī paātrinājumu, ko galvenokārt analizē vibrācijas uzraudzības sensori. Dažādos veidos ietilpst pjezoelektriskie, integrālās elektronikas pjezoelektriskie, pjezorezistīvie, mainīgās kapacitātes un servo sensori.

Vibrācijas sensorus parasti sauc par akselerometriem. Pjezoelektriskie akselerometri darbojas ar spēku enerģiju, kas uz tiem iedarbojas, tāpēc sistēmā nav nepieciešami papildu enerģijas avoti. Mērījumu ģenerēšanai izmanto elektronu lādiņu nobīdi abās sensora pusēs. Izplatītākie šī sensora veidi ir bīdes konstrukcija, kas ir veidota tā, lai tiktu galā ar lielām temperatūras atšķirībām, un staru kūļa konstrukcija, kas bieži tiek dota priekšroka, jo tā parasti ir pieejama par zemu cenu.

Integrētajos elektronikas pjezoelektriskajos sensoros ir mazi paši pastiprinātāji, tāpēc nav nepieciešams īpašs kabelis kā pjezoelektriskajam izstrādājumam. Ieejas un izejas signāli iet caur vienu sensoram pievienotu kabeli, un kopējais dizains ir aizsargāts no elektriskiem trokšņiem. Šajā ierīcē var būt iekļauti arī elektroniskie filtri, elektriskās pārslodzes aizsardzība un dažādas papildfunkcijas.

Pjezorezistīvais sensors ir konfigurēts vai nu vienas, vai vairāku roku konstrukcijā, lai iegūtu sarežģītāku izvadi. To darbina ārējie strāvas avoti, kas ļauj izmantot izejas signālu, lai uzraudzītu vibrācijas apstākļus, kas ir stabili, nevis maina virzienu vai spēku. Liela paātrinājuma apstākļos mainīgas kapacitātes vibrācijas sensori bieži integrē silikona plāksnes ar spraugām starp tām, lai nodrošinātu izturību. Tie var izturēt paātrinājumus, kas līdz 1,000 reizēm pārsniedz to noteikto darbības diapazonu.

Atšķirībā no citiem sensoriem, kas paļaujas uz kristālu vai citu elementu pārvietošanu atvērtā cikla konfigurācijā, servo vai spēka līdzsvarā, akselerometram tiek izmantots slēgta cikla dizains. Servo darbināmiem vibrācijas sensoriem ir augstāka precizitāte, un tos var izmantot inerciālās vadības sistēmās. Citas izplatītas vibrācijas analīzes sensoru formas ir tuvuma sensori. Tie bieži atrodas iekārtās, lai uzraudzītu iekšējo komponentu kustību, mērot to elektrisko vadītspēju. Lai gan tie ir bezkontakta, citi vibrācijas sensori paļaujas uz kontaktu, lai precīzi novērtētu kustību vai attālumu.

Īsā atbilde

Saistītie jautājumi