Toepassings van piëzo-elektriese ultrasoniese sensors

1. Piëzo-elektriese kragsensor

Piëso-elektriese kragsensor is 'n industriële ultrasoniese sensor wat piëzo-elektriese elemente gebruik om krag-tot-elektrisiteit-omskakeling direk te realiseer. In spanning- en kompressietoepassings word twee of meer piëzo-kwartskristalle gewoonlik as piëzo-elektriese elemente gebruik. Sy styfheid, wye meetreeks, hoë lineariteit en stabiliteit, en goeie dinamiese eienskappe. Wanneer 'n ladingsversterker met 'n groot tydkonstante gebruik word, kan kwasi-statiese krag gemeet word. Volgens die kragmetingstatus is daar eenrigting-, tweerigting- en drierigtingsensors, en hulle is basies dieselfde in struktuur.

2. Piëzo-elektriese versnellingsensor

Piëzo-element is gewoonlik saamgestel uit twee piëzo-elektriese velle. Piëzo plaat van silwer laag op die twee oppervlaktes van die piëzo-elektriese plaat, en sweis die uitset lood op die silwer laag, of klem 'n stuk metaal tussen die twee piëzo-elektriese velle, die lood is gesweis aan die metaal plaat, en die ander lood van die uitset einde is direk gekoppel aan die ultrasoniese sensor basis. Plaas 'n massa met 'n groter soortlike gewig op die piëzo-elektriese plaat, en gebruik dan 'n harde veer, bout of moer om die massa vooraf te laai. Die hele samestelling is in 'n metaaldop met 'n dik basis geïnstalleer. Om enige spanning van die toetsstuk te isoleer om na die piëso-elektriese element oorgedra te word en om vals seinuitset te vermy, is dit oor die algemeen nodig om die basis te verdik of 'n materiaal met groter styfheid te kies. 

Op die oomblik is daar baie materiale vir die maak van piëzo-elektriese ultrasoniese sensors, wat verdeel kan word in ultrasoniese sensor dele kristal, piëzo-elektriese polikristallyne en organiese piëso-elektriese materiale. Die mees algemeen gebruikte piëso-elektriese sensors is verskillende tipes piëso-elektriese keramiek wat aan piëso-elektriese polikristalle en kwartskristalle in piëso-elektriese enkelkristalle behoort. Ander piëso-elektriese enkelkristalle sluit in litiumniobaat, litiumtantalaat, litiumgallaat en bismutgermanaat wat geskik is vir hoëtemperatuurbestralingsomgewings.

Vandag se grootskaalse presisiestelsels is baie bekommerd oor kwaliteit en grootte, en tradisionele grootskaalse piëso-elektriese sensors sal geleidelik hul mark verloor. Met die ontwikkeling van nuwe materiale en nuwe verwerkingstegnologieë vervang silikonversnellingsensors gemaak van verskeie mikroverwerkingstegnologieë soos lasers geleidelik tradisionele silikonversnellingsensors weens hul klein grootte, uitruilbaarheid en betroubaarheid. Vir piëzo-elektriese ultrasoniese sensor het die funksie van die piëzo-elektriese sensor deur die tradisionele funksie gebreek. Die uitset daarvan is nie meer 'n enkele analoog sein nie, maar 'n digitale sein wat deur 'n mikrorekenaar verwerk word. Sommige piëzo-elektriese sensors soos geïntegreerde ultrasoniese sensor vir afstandmeting het hul eie beheerfunksie, dit wil sê digitale sensor, dit is 'n tendens van die beste ontwikkeling.