Застосування п'єзоелектричного датчика

2. П’єзоелектричний датчик прискорення
    Його структура зазвичай має три типи: тип поздовжнього ефекту, тип бічного ефекту та тип ефекту зсуву. Поздовжній ефект є найпоширенішим, як показано на малюнку. П'єзокераміка 4 і маса 2 мають кільцеподібну форму, а маса попередньо натягнута гайкою 

3 для притискання до п’єзоелектричної кераміки. База датчика 5 міцно кріпиться до вимірюваного об'єкта під час вимірювання. Вихідний сигнал береться від електрода 1. Коли посріблений п’єзоциліндровий датчик відчуває вібрацію, оскільки маса є відносно невеликою по відношенню до маси вимірюваного об’єкта, маса відчуває ту саму вібрацію, що й основа датчика, і на неї діє сила інерції, протилежна напрямку прискорення, і ця сила F=ma. У той же час сила інерції діє на п’єзоелектричний керамічний лист, створюючи заряд.

3. Вимірювання шорсткості поверхні п'єзоелектричним датчиком
   
       На малюнку показано будову п'єзоелектричного датчика, коли він накладений на профілювач. Датчик перетягується коробкою приводу так, що стилус ковзає з постійною швидкістю по поверхні заготовки. Хвилястість поверхні заготовки змушує стилус рухатися вгору та вниз, а п’єзоелектричний кристал деформується голкою. Таким чином, на поверхні п'єзокристала утворюється заряд, а електричний вихід свинцю пропорційний переміщенню стилуса.

4. Електронний пристрій запалювання газової плити.
   
         Принцип електронного пристрою запалювання газової плити полягає у використанні спалаху високого тиску для запалювання газу. Коли користувач натискає перемикач всередину, повітряний клапан відкривається; при обертанні перемикача пружина натискається вліво; у цей час пружина з великою силою вдаряє по п’єзоелектричному кристалу, і утворюється розряд високої напруги, який викликає запалювання диска горіння.

У машинобудуванні та машинобудуванні п’єзоелектричні датчики потужності можна використовувати для вимірювання впливу різного механічного обладнання та компонентів. Наприклад, ковальські молотки, розбивальні машини, палебійні машини, збудники вібрації вібраційного живильника, ударні елементи для геологічних бурових установок, вимірювання сили зіткнення кораблів, транспортних засобів та іншого механічного обладнання, яке може використовувати п’єзоелектричні датчики потужності.

Принцип роботи ультразвукового п’єзоелектричного перетворювача: коли п’єзоелектричний керамічний лист піддається зовнішньому тиску, керамічний лист механічно деформується, і його інтенсивність поляризації зменшується, так що частина електричного заряду, прикріпленого до поверхні керамічного листа, вивільняється, і виникає явище розряду. Коли тиск скасовується, вихідний стан відновлюється, інтенсивність поляризації збільшується, і частина електричного заряду адсорбується на електроді, і відбувається явище зарядки. Це явище перетворення механічної енергії в електричну називається позитивним п'єзоелектричним ефектом.