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Zibo Yuhai Electronic Ceramic Co., Ltd.

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センサー技術用の圧電セラミックス
PZT-5シリーズはセンサー用途に使用され、それらの高い結合係数、高い電荷定数および低い機械的Q値によって特徴付けられます。



圧電セラミックトランスデューサの用途
  • 距離センサー
  • 加速度センサー
  • 流量測定
  • 盗難警報機
  • 駐車支援
  • レベルセンサー
  • ノックセンサー
  • 超音波空気トランスデューサ
  • 財産保護
  • サウンドピックアップ


圧電セラミック部品を使用したセンサアプリケーション


超音波距離センサ


圧電セラミックディスクは、距離を測定しようとする対象物の方向に短い超音波空気波を送る。音波はこの物体によって反射され、同じ圧電セラミック部品によって再び受信されます。圧電セラミック部品はここでは送信側と受信側として動作します(時分割モード)。圧電セラミック部品は通常、トランスデューサの音響インピーダンスを空気の音響インピーダンスに整合させるために放射側に適合層を有する。ここでトランスデューサが使用する周波数(共振モード)は、希望する範囲と分解能によって異なります。周波数が高いほど、解像度が高くなり、範囲が狭くなります。逆の場合も同様です。周波数から生じる波長がトランスデューサのサイズと比較して大きい場合、結果は波面の球形の放射である。波長がトランスデューサより短い場合は、(近角度で)まっすぐに放射されます。ほとんどすべての場合において、指向性放射線が望ましい。これらのシステムを使用して合理的に測定できる距離は、0.25 mから10 mです。このアプリケーションは、産業用オートメーションのさまざまな目的に使用できます。たとえば、距離測定、リミットモニタ、またはカウンタとして使用できます(オブジェクトは測定範囲を通過するたびに登録されます)。

デザイン:ラウンドディスク
材質: PZT-51、PSnN-5、PLiS-51

加速度センサー


ピエゾセラミックセンサープレートは動圧の変動を電気信号に変換し、それをそれに応じて処理することができます。圧力変動は、圧電セラミック部品に結合された地震質量によって発生し、システム全体が加速されると圧電セラミックディスクに力を加える。このシステムは、例えば、ホイール内のあらゆる不均衡が圧電セラミック部品内に信号を生成する動的ホイールバランス調整機において使用される。数秒以内に車のホイールのアンバランスを検出して定量化し、適切なカウンターウェイトを配置することが可能です。

デザイン:ラウンドディスク、長方形プレート、リング
材質:PZT-51、PSnN-5、PLiS-51



流量測定


超音波流量測定では、2つの異なる測定原理、すなわちドップラー効果と進行波時間の解析との間で区別がなされる。両方の場合において、管壁上に配置された圧電セラミック変換器は超音波を発生し、それは次に流れの方向に対して斜めに液体中に伝達される。ドップラーは、液体中の浮遊粒子によって反射される超音波の周波数シフトを評価します。液体の流速が速いほど、放射波面と反射波面との間の周波数シフトが大きくなる。この測定方法には、異なる時間に送受信する1つの圧電変換器だけが必要である。進行波時間原理は、流れの方向に対してオフセットして配置された2つの圧電セラミック変換器を常に使用する。それらは、流れの方向に対しておよび流れの方向に対して交互にパルス形状の超音波パッケージを送信または受信する。いずれの場合も、音の伝播速度と流速が重なっています。その場合、流速は流れの方向とは逆の伝播時間差の逆数に比例する。この測定方法の利点は、測定が音の伝播速度、ひいては媒体に依存しないことです。これにより、液体と気体の両方の測定が可能になります。

デザイン:ラウンドディスク
材質:PZT-51、PSnN-5、PLiS-51



盗難警報と財産保護


圧電セラミックトランスデューサは、盗難警報システムにさまざまな方法で使用されています。部屋を保護するために、圧電セラミック変換器が超音波パルスを送り出し、次いで反射波を再び拾う超音波運動センサが使用される。部屋へのあらゆる進入および部屋内のあらゆる動きが検出される。財産の保護のために、小さなセンサープレートが固定されるべき財産の上に取り付けられています(例えば、店の窓ガラス)。これらのセンサーは、構造物から発生するノイズを拾い、それを電気信号に変換します。侵入者の用具によって引き起こされる音と振動は、侵入の試みの最初にアラームを作動させるのに十分です。

デザイン:丸型ディスク、長方形または正方形プレート
材質:PZT-51、PSnN-5、PLiS-51



パーキングエイド


圧電セラミックトランスデューサは短い超音波パルスを放射します。この超音波パルスは、同じ圧電トランスデューサによって再度受信される前に、障害物によって反射されます。電波伝搬時間は、障害物までの距離を計算するために使用されます。この種のセンサは、例えば、運転手が後退しているときに積込みランプまでの距離を正確に検出するために、または乗用車の駐車支援装置としてトラックで使用される。

デザイン:ラウンドディスク、ラップアラウンドメタライゼーション

材質:PZT-51、PSnN-5、PLiS-51




レベルセンサー - 浸漬型トランスデューサー測定



レベルセンサーは通常、2つの異なる測定システムに分けられます。一方ではピエゾセラミックトランスデューサーによる反射超音波信号の伝搬時間測定、そして他方ではピエゾセラミックセンサーによる浸漬トランスデューサー測定です。金属音叉の自己共振周波数は、小さな圧電セラミック板によって励起されます。この自己共振周波数は周囲の媒質に依存します。例えば音叉が液体または粉体に浸されると、システムの共振周波数が変化します。この周波数の変化は評価用電子機器によって検出されます。このシステムの欠点は、アナログ測定ができないことです。センサーは、それが特定のレベルを超えたかまたは下回ったかどうかを示すだけです。この欠点は、これらのセンサのいくつかをタンク内の異なるレベルに配置することによって克服することができます。このシステムの利点は、既存の物質が非常に確実に検出され、センサーが干渉を受けにくいということです。

デザイン:丸型ディスク、穴あきリングその他の特殊形状
材質:PZT-51、PSnN-5、PLiS-51


ノックセンサー


ノックセンサーは、圧電セラミックリング、地震質量体、および接触電極で構成されています。完成したユニットは、適切な場所でエンジンブロックに取り付けられています。エンジン振動はノックセンサーを加速させ、地震質量はピエゾセラミックリングに力を発生させます。次に、リングは広い周波数範囲の振動に相当する電気信号を生成します。より低いオクタン価ガソリンまたは運転条件の変化のためにエンジンが「ノック」し始めた場合、信号は評価電子機器によって検出され、それに応じて点火マップが再調整されます。これは最終的に燃料消費量を削減します。

デザイン:リング、丸型ディスク
材質:PZTS8-7、PZT-51、PSnN-5、PLiS-51



超音波空気トランスデューサー


圧電セラミックトランスデューサは短い超音波パルスを放射します。この超音波パルスは、同じ圧電トランスデューサによって再度受信される前に、障害物によって反射されます。送信機と障害物の間の距離は、ビーム通過時間から計算できます。そのようなセンサは、機器および機械工学ならびにプラント建設において用いられている。

デザイン:ラウンドディスク、一部はラップアラウンドメタライゼーション
材質:PZT-51、PSnN-5、PLiS-51



音楽業界向けピックアップ


例えば弦の下のギターの橋に取り付けられた小さな圧電セラミックセンサープレートは、弦によって発生した振動を拾い上げて、それらを電気信号に変換します。これらの信号は、電子的に歪められたり、増幅されたり、録音されたりする可能性があります。これは、ロックやポップミュージックに持続的な影響を与えてきた解決策です。ピエゾセラミックスは振動センサーとして機能します。つまり、ほとんどすべての楽器で使用できます。

デザイン:ラウンドディスク、長方形プレート、正方形プレート
材質:PZT-51、PSnN-5、PLiS-51

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