Quais são os diferentes tipos de sensores de vibração?
Uma ampla gama de funções é realizada pela microeletrônica e uma medida importante feita por elas é a vibração. Os sensores de vibração medem o que é conhecido como movimento oscilatório, um movimento que vai e volta continuamente. A direção pode ser indicada usando um sistema de coordenadas com eixos, e a força em relação à gravidade também pode ser medida. A análise de vibração é feita medindo deslocamento e velocidade, bem como aceleração, que é analisada principalmente por sensores de monitoramento de vibração. Os diferentes tipos incluem piezoelétrico, eletrônico integral piezoelétrico, piezoresistivo, capacitância variável e servo sensores.
Sensores de vibração são geralmente chamados acelerômetros. Os acelerômetros piezoelétricos operam com a energia das forças que atuam sobre eles, portanto, não há necessidade de fontes de energia extras no sistema. O deslocamento das cargas de elétrons em ambos os lados do sensor é usado para gerar medições. Os tipos comuns desse sensor incluem um design de cisalhamento, que é construído para lidar com grandes diferenças de temperatura, e um design do tipo de feixe que é frequentemente preferido porque geralmente está disponível a um baixo custo.
Os sensores piezoelétricos de eletrônica integral incluem pequenos amplificadores próprios, portanto, um cabo especial não é necessário como em um produto piezoelétrico. Os sinais de entrada e saída passam por um único cabo conectado ao sensor e o design geral é protegido contra ruídos elétricos. Este dispositivo também pode incorporar filtros eletrônicos, proteção contra sobrecarga elétrica e uma variedade de funções acessórias.
Um sensor piezoresistivo é configurado em um projeto de braço único ou múltiplo para produzir uma saída mais complexa. É alimentado por fontes de energia externas, permitindo que um sinal de saída seja usado para monitorar condições de vibração que são estáveis em vez de mudar de direção ou força. Para condições de alta aceleração, os sensores de vibração de capacitância variável costumam integrar bolachas de silicone com intervalos entre eles para maior durabilidade. Eles podem tolerar acelerações até 1.000 vezes a faixa operacional definida.
Ao contrário de outros sensores que dependem do deslocamento de cristais ou outros elementos em uma configuração de malha aberta, um servo ou equilíbrio de força, o acelerômetro usa um design de malha fechada. Os sensores de vibração servo-acionados têm uma precisão mais alta e podem ser usados em sistemas de orientação inercial. Outras formas comuns de sensores para análise de vibração incluem sensores de proximidade. Eles geralmente residem dentro de máquinas para monitorar o movimento de componentes internos, medindo sua condutividade elétrica. Embora não haja contato, outros sensores de vibração dependem do contato para medir com precisão o movimento ou a distância.