Какие существуют типы датчиков вибрации?

Микроэлектроника выполняет широкий спектр функций, и одним из важных измерений, выполняемых ими, является вибрация. Датчики вибрации измеряют так называемое колебательное движение, движение, которое непрерывно движется вперед и назад. Направление можно указать с помощью системы координат с осями, а также можно измерить силу относительно силы тяжести. Анализ вибрации выполняется путем измерения смещения и скорости, а также ускорения, которое в основном анализируется датчиками контроля вибрации. К различным типам относятся пьезоэлектрические, пьезоэлектрические, интегральные электронные, пьезорезистивные, переменные емкостные и серво датчики

Датчики вибрации обычно называют акселерометрами. Пьезоэлектрические акселерометры работают на энергию действующих на них сил, поэтому в системе нет необходимости в дополнительных источниках энергии. Смещение электронных зарядов с обеих сторон датчика используется для генерации измерений. Обычные типы этого датчика включают конструкцию сдвига, которая рассчитана на большие перепады температур, и конструкцию типа луча, которая часто является предпочтительной, поскольку она обычно доступна по низкой цене.

Интегральные электронные пьезоэлектрические датчики имеют собственные небольшие усилители, поэтому специальный кабель не требуется, как в пьезоэлектрическом продукте. Входные и выходные сигналы проходят через один кабель, подключенный к датчику, а общая конструкция защищена от электрических помех. Это устройство может также включать в себя электронные фильтры, защиту от электрической перегрузки и множество дополнительных функций.

Пьезорезистивный датчик имеет конфигурацию с одним или несколькими плечами для получения более сложного выходного сигнала. Он питается от внешних источников питания, что позволяет использовать выходной сигнал для контроля стабильных условий вибрации вместо изменения направления или силы. Для условий с высоким ускорением вибрационные датчики с переменной емкостью часто включают силиконовые пластины с промежутками между ними для долговечности. Они могут выдерживать ускорения, до 1000 раз превышающие их рабочий диапазон.

В отличие от других датчиков, которые полагаются на смещение кристаллов или других элементов в конфигурации с разомкнутым контуром, сервоприводом или силовым балансом, акселерометр использует конструкцию с замкнутым контуром. Датчики вибрации с сервоприводом имеют более высокую точность и могут использоваться в инерциальных системах наведения. Другие распространенные формы датчиков для анализа вибрации включают датчики приближения. Они часто находятся внутри оборудования, чтобы контролировать движение внутренних компонентов путем измерения их электропроводности. Хотя они бесконтактные, другие датчики вибрации полагаются на контакт для точного измерения движения или расстояния.