Пьезоэлектрический датчик: описание, ускорение, принцип работы и особенности

Пьезоэлектрический датчик: описание, ускорение, принцип работы и особенности

Для получения данных о температуре либо давлении атмосферной среды применяются специальные датчики пьезоэлектрического типа. К основным параметрам устройств относится не только рабочая частота, но проводимость, а также сопротивление. Стандартная модификация состоит из мембраны, которую окружают кварцевые пластины.

Корпус в основном делается из металлических дисков. Для подключения к измерительной аппаратуре применяются выводы, которые подсоединены к подпятнику.

Принцип работы элемента

Существуют различные пьезоэлектрические датчики. Принцип работы элементов построен на изменении разрядности мембраны. Кварцевые пластины в данном случае играют роль проводников. Для преобразования частоты у моделей используется экранированная пластина. Передача сигнала на мембрану осуществляется через подпятник.

Разница разрядов фиксируется в измерительных приборах. Через выводы на датчиках данные могут быть обработаны и сохранены.

Типы датчиков

По назначению выделяют датчики силы, давления, вибрации и ускорения. Также существуют модификации для замера температуры. Еще разделение модификаций происходит по частотности. Модели до 3 Гц отличаются компактными размерами.

Модификации с высокой проводимостью способны работать в условиях повышенной влажности.

Датчики силы

Пьезоэлектрические датчики силы в последнее время принимают активное участие в лабораторных исследованиях. Они отличаются повышенной точностью и неплохой проводимостью. Однако важно отметить, что рабочая частота в данном случае находится на уровне 4 Гц.

Многие модификации производятся с обычными контактными мембранами. Также стоит отметить, что в магазинах представлены проводные устройства с кварцевыми пластинами. Показатель проводимости у таких датчиков составляет примерно 5 мк. Многие модификации разрешается применять в условиях повышенной влажности. Емкость проводников в данном случае равняется 55 пФ.

Модели у датчиков данного типа отсутствуют.

Датчики давления

Пьезоэлектрические датчики давления производятся с мембранами разных типов. Если верить отзывам экспертов, то наиболее востребованными устройствами считают контактные элементы, показатель проводимости у них равняется 8 мк. При этом рабочая частота максимум достигает 5 Гц. Контактные мембраны у датчиков встречаются довольно редко. Кварцевые пластины устанавливаются через выводы.

Емкость проводников в среднем равняется 120 пФ.

Отдельного внимания у модификаций заслуживают компактные втулки. Как правило, они применяются экранированного типа. Для измерительной аппаратуры датчики данного типа подходят замечательно.

Довольно часто их подключают к осциллографам. Подпятники у модификаций применяются переходного типа. Некоторые модели способны похвастаться высокой точностью замеров.

Особенности датчиков температуры

Пьезоэлектрические датчики температуры работают на низкоомных модулях. Если верить отзывам экспертов, то мембраны в основном применяются контактного типа, и переходники под них используются низкой проводимости. Кварцевые пластины способны работать в условиях повышенной влажности. Если говорить про недостатки, то важно отметить, что модели производятся в основном без подпятников.

Вместо них на мембраны устанавливаются специальные изоляционные пленки. Показатель диэлектрической проницаемости лежит в районе 50 %.

Датчики ускорения

Пьезоэлектрический датчик ускорения довольно часто используется в промышленности. Выводы у моделей подключаются через мембраны. Некоторые устройства производятся специально под приводные агрегаты.

Мембраны в данном случае устанавливаются контактного типа. Также стоит отметить, что в магазинах представлены элементы, которые работают на полированных пластинах.

Подпятники в основном используются компактных размеров. Изоляция у моделей применяется высокого качества. Металлические подкладки встречаются довольно редко. Также надо отметить, что существуют устройства, которые способны работать при частоте 3 Гц.

Показатель проводимости у них, как правило, не превышает 44 мк. Емкость проводников у моделей данного типа находится в районе 40 пФ.

Элементы серии VM-6360

Датчики представленной серии способны очень быстро определять температуру окружающей среды. Если верить мнению экспертов, то проводимость у них довольно высокая. Среди недостатков стоит отметить малое сопротивление на выводах. Также специалисты часто указывают на модуль, который работает при частотности в 3 Гц.

Таким образом, точность измерения у модификации не очень высокая. Мембрана в данном случае применяется только одна. Выводы к ней подсоединяются через подпятник.

Если верить мнению экспертов, то проблемы с модуляцией данному датчику не страшны. Кварцевые пластины установлены надежно.

Особенности датчиков Arduino

Arduino — пьезоэлектрический датчик вибрации, который способен эксплуатироваться в разных климатических условиях. Мембрана у элемента применяется только одна. При этом пластины установлены с двумя подкладками.

Если верить экспертам, то проводимость у них довольно высокая. Диэлектрическая проницаемость пластин равняется 55 мк.

Многие специалисты говорят о том, что датчик обладает высокой точностью замеров. Если говорить про минусы, то эксперты указывают на низкий параметр сопротивления в мембране. За счет этого есть проблемы с передачей сигнала. Утечка зарядов данному датчику не страшна.

Рабочая частота поддерживается на уровне 5 Гц.

Описание элементов серии Master 300 CT

Указанный пьезоэлектрический датчик необходим для точного определения давления. Модуль в системе применяется волнового типа. Многие эксперты говорят о том, что модель можно использовать в среде с влажностью не более 55 %. Диск у модификации применяется сферического типа.

Также стоит отметить, что рабочая температура элемента максимум равняется 45 градусам. Подпятник отличается высокой проводимостью. При этом у него есть определенные проблемы с проницаемостью.

Подключение к измерительным приборам происходит через два вывода.

Элементы серии Master 330 CT

Это качественные и высокоточные пьезоэлектрические датчики. Принцип действия элемента построен на изменении разрядности. Специалисты полагают, что у модификации установлен качественный проводной вывод.

Мембрана в данном случае используется с кварцевыми пластинами.

Параметр диэлектрической проницаемости располагается на отметке в 3 %. Минимальная частота поддерживается на уровне 3 Гц. Система защиты у данного датчика отсутствует, однако изоляция предусмотрена. Также стоит отметить, что у модификации имеется только одна подкладка, которая изготовлена из меди.

Особенности датчиков Master 350 CT

Указанный пьезоэлектрический датчик произведен для определения температуры в агрессивных средах. Многие эксперты указывают на высокий параметр выходного сопротивления. При этом модуль применяется контактного типа, и изоляция у него используется третьего класса. Всего в устройстве имеется две кварцевые пластины. Показатель проводимости у них составляет 4 мк. Рабочая частота, как правило, равняется 3 Гц.

Сферическая пята у этой модификации отсутствует. Емкость полупроводников равняется 40 пФ.

Описание элементов серии Master 380 CT

Данный пьезоэлектрический датчик выделяется быстрой передачей положительного потенциала. Также стоит отметить, что у модели используется только один модуль контактного типа. Многие эксперты говорят о том, что модель разрешается использовать в среде повышенной влажности. Однако недостатки у датчика также есть.

В первую очередь стоит упомянуть о низкой диэлектрической проницаемости. Проблемы с сопротивлением возникают довольно редко.

Подпятник не способен работать при частоте в 3 Гц. Система защиты у модификации производителем не предусмотрена, и изоляция установлена второго класса. Подключение к измерительной аппаратуре осуществляется через два вывода.

Пята сферического типа способна работать при частоте 5 Гц. Передача отрицательного потенциала много времени не отнимает.

Элементы серии MLh300

Данный пьезоэлектрический датчик способен быстро замерить давление окружающей среды. Если говорить про особенности модификации, то важно отметить неплохой параметр выходного сопротивления. Диэлектрическая проницаемость элемента равняется только 40 %. Пята сферического типа установлена вместе с контактной мембраной.

Также стоит отметить, что модель способна быстро передавать положительный потенциал. Система защиты у модификации не предусмотрена, а изоляция установлена третьего класса. Подключение к измерительной аппаратуре может осуществляться через два вывода. Втулка у модификации подсоединена к кварцевым пластинам.

Также стоит отметить, что емкость полупроводников равняется 30 пФ.

Особенности датчиков MLh320

Указанный пьезоэлектрический датчик вибрации производится с двумя контактными мембранами. При этом кварцевые пластины применяются повышенной проницаемости. Рабочая частота модификации находится на уровне 4 Гц. Если верить мнению экспертов, то корпус способен выдерживать большие нагрузки. Также стоит отметить, что сопротивление на выходных контактах равняется приблизительно 30 Ом.

Система защиты у элемента, к сожалению, не предусмотрена.

Однако изоляция производителем установлена первого класса. Экранированная втулка в данном случае зафиксирована на мембране. Многие эксперты говорят о том, что модель способна похвастаться быстрой передачей положительного потенциала.

Также стоит отметить, что у модели есть специальный модуль, который отвечает за проводимость сигнала. Емкость проводника равняется 50 мк. При этом диэлектрическая проницаемость элемента составляет не менее 60 %. Утечка зарядов представленному датчику не страшна.

Описание элементов серии MLh355

Данный датчик (пьезоэлектрический, искробезопасный) производится с одной переходной мембраной, у которой очень высокий параметр отрицательного сопротивления. С повышенной влажностью проблемы возникают нечасто, и изоляция используется третьего класса. Всего у датчика имеется три кварцевые пластины.

Также стоит отметить, что модель отличается неплохой проводимостью на выходе. Металлические подкладки под мембраной производителем не предусмотрены. Отдельного внимания заслуживает качественный проводник, емкость которого равняется 4 пФ.

Система защиты у элемента не предусмотрена. При этом скорость передачи отрицательно потенциала оставляет желать лучшего.

Элементы серии MLh365

Датчик представленной серии производится с двумя мембранами, которые обладают проводимостью на уровне 4 мк. Кварцевые проводники способны работать при влажности 55 %. При этом рабочая температура максимум равняется 40 градусов. Система защиты у этого датчика отсутствует, а изоляция применяется второго класса.

Минимальная частота у элемента поддерживается на уровне 5 Гц.

Добавить комментарий