پیزو الیکٹرک ایکسلرومیٹر کو سمجھنا
تعریف: پیزو الیکٹرک ایکسلرومیٹر کیا ہے؟
پیزو الیکٹرک ایکسلرومیٹر ایک ہے کمپن سینسر جو پیزو الیکٹرک اثر کا استعمال کرتا ہے — جہاں میکانکی طور پر دباؤ ڈالنے پر کچھ کرسٹل برقی چارج پیدا کرتے ہیں۔ ایکسلریشن کمپن کے طول و عرض کے متناسب برقی سگنل میں۔ جب سینسر ایکسلریشن کا تجربہ کرتا ہے، تو ایک اندرونی ماس (زلزلی ماس) پیزو الیکٹرک کرسٹل عناصر کو دباتا یا پھیلاتا ہے، جس سے ایک برقی چارج یا وولٹیج پیدا ہوتا ہے جو کنڈیشنڈ ہوتا ہے اور پیمائش کے سگنل کے طور پر آؤٹ پٹ ہوتا ہے۔.
Piezoelectric accelerometers صنعتی ایپلی کیشنز میں سب سے زیادہ استعمال ہونے والے وائبریشن سینسر ہیں کیونکہ ان کی وسیع فریکوئنسی رینج (0.5 Hz سے 50+ kHz)، اعلیٰ حساسیت، مضبوطی، اور خود پیدا کرنے والی فطرت (جسے خود سینسنگ عنصر کے لیے کسی بیرونی طاقت کے ذریعہ کی ضرورت نہیں ہوتی ہے)۔ وہ جدید کی بنیاد بناتے ہیں۔ vibration analysis اور حالت کی نگرانی کے پروگرام۔.
پیزو الیکٹرک اثر
جسمانی اصول
- کچھ کرسٹل (کوارٹج، ٹورمالائن) اور سیرامکس (PZT، بیریم ٹائٹانیٹ) پیزو الیکٹرک ہیں۔
- مکینیکل تناؤ کرسٹل سطحوں پر برقی چارج پیدا کرتا ہے۔
- لاگو قوت کے متناسب چارج
- الٹ جانے والا اثر (وولٹیج لگانے سے اخترتی ہوتی ہے)
- خود پیدا کرنا (چارج جنریشن کے لیے بجلی کی ضرورت نہیں)
ایکسلرومیٹر میں
- کمپن سینسر بیس اور ہاؤسنگ کو تیز کرتا ہے۔
- اندرونی زلزلہ کے بڑے پیمانے پر تجربہ کرنے والی قوت (F = m × a)
- پیزو الیکٹرک کرسٹل کو زبردستی کمپریس کرتا ہے۔
- کرسٹل طاقت کے متناسب چارج پیدا کرتا ہے (اور اس طرح ایکسلریشن)
- الیکٹروڈ پر چارج جمع ہوتا ہے اور قابل پیمائش سگنل میں تبدیل ہوتا ہے۔
پیزو الیکٹرک ایکسلرومیٹر کی اقسام
اندرونی ڈیزائن کے ذریعہ
کمپریشن کی قسم
- سب سے زیادہ عام ڈیزائن
- کرسٹل بڑے پیمانے پر اور بیس کے درمیان کمپریسڈ
- ؤبڑ، وسیع درجہ حرارت کی حد
- سخت ماحول کے لیے اچھا ہے۔
قینچ کی قسم
- کرسٹل بڑے پیمانے پر حرکت کے ذریعے کترا۔
- بہترین بیس تناؤ تنہائی
- کم تعدد کا بہتر جواب
- درجہ حرارت کے عارضی طور پر کم حساس
- پریمیم کارکردگی
لچکدار (موڑنے والی) قسم
- موڑنے والی ترتیب میں کرسٹل
- اعلی حساسیت ممکن ہے۔
- صنعتی ایپلی کیشنز میں کم عام
الیکٹرانکس کی قسم کی طرف سے
چارج موڈ
- آؤٹ پٹ چارج ہے (پکوکولمبس)
- بیرونی چارج یمپلیفائر کی ضرورت ہے۔
- انتہائی درجہ حرارت کی صلاحیت (650 ° C تک)
- ہائی مائبادی آؤٹ پٹ (کیبل کے لیے حساس)
- خصوصی ایپلی کیشنز
IEPE/ICP (وولٹیج موڈ)
- بلٹ ان الیکٹرانکس چارج کو وولٹیج میں تبدیل کرتی ہے۔
- آئی ای پی ای صنعت کا معیار ہے
- کم رکاوٹ پیداوار
- سادہ رابطہ
- صنعتی ایپلی کیشنز کا 95%+
کارکردگی کی وضاحتیں
Sensitivity
- آؤٹ پٹ فی یونٹ ایکسلریشن (mV/g، pC/g)
- عام: IEPE کے لیے 10-100 mV/g؛ چارج موڈ کے لیے 1-100 pC/g
- زیادہ حساسیت = بہتر ریزولوشن لیکن کم رینج
- متوقع کمپن کی سطحوں پر مبنی انتخاب
تعدد کی حد
- کم تعدد: الیکٹرانکس پر منحصر 0.5-5 ہرٹز
- اعلی تعدد: گونج کے لیے 5-50 kHz
- قابل استعمال حد: عام طور پر گونج کی فریکوئنسی کے 1/3 تک
- بڑھتے ہوئے اثرات: بڑھتے ہوئے طریقہ اعلی تعدد ردعمل کو محدود کرتا ہے۔
طول و عرض کی حد
- عام مقصد: ±50 گرام سے ± 500 گرام
- اعلی حساسیت: ±5g سے ±50g
- شاک سینسرز: ±500g سے ±10,000g
- حد سے زیادہ نہیں ہونا چاہئے (کلپنگ، نقصان)
انتخاب کا معیار
جنرل مشینری کی نگرانی کے لیے
- 100 mV/g IEPE ایکسلرومیٹر
- ±50 گرام کی حد
- فریکوئینسی رینج 1 Hz – 10 kHz
- صنعتی درجہ حرارت کی درجہ بندی (-40 سے +120 ° C)
- ہرمیٹک طور پر مہربند
بیئرنگ ڈیفیکٹ ڈٹیکشن کے لیے
- اعلی تعدد ردعمل (20+ kHz تک)
- اعتدال پسند حساسیت (10-50 mV/g)
- وسیع متحرک رینج
- بہترین ہائی فریکوئنسی کپلنگ کے لیے جڑنا
ہائی ٹمپریچر ایپلی کیشنز کے لیے
- اعلی درجہ حرارت IEPE (175 ° C تک) یا چارج موڈ (650 ° C تک)
- خصوصی بڑھتے ہوئے اور کیبلنگ
- درجہ حرارت کی صلاحیت کے لیے کچھ کارکردگی کی قربانی دے سکتا ہے۔
ماؤنٹنگ اور انسٹالیشن
کارکردگی پر بڑھتے ہوئے اثرات
- سٹڈ ماؤنٹ: بہترین (10+ kHz پر فلیٹ)
- Adhesive: اچھا (7-8 kHz تک فلیٹ)
- مقناطیسی: قابل قبول (2-3 کلو ہرٹز تک فلیٹ)
- تحقیقات/ہینڈ ہیلڈ: ناقص (کم تعدد تک محدود، قابلیت)
تنصیب کے تقاضے
- صاف، فلیٹ بڑھتی ہوئی سطح
- جڑنا بڑھنے کے لیے مناسب ٹارک
- پتلی، یہاں تک کہ چپکنے والی پرت
- مقناطیسی بیس مکمل طور پر بیٹھا ہوا ہے۔
- کھینچنے سے بچنے کے لیے محفوظ کیبل
Piezoelectric accelerometers، خاص طور پر IEPE اقسام، صنعتی کمپن کی نگرانی کی ریڑھ کی ہڈی ہیں۔ وسیع فریکوئنسی رسپانس، اعلی حساسیت، مضبوطی، اور (IEPE کے لیے) سادگی کا ان کا امتزاج انہیں دنیا بھر میں گھومنے والی مشینری ایپلی کیشنز کی اکثریت میں حالت کی نگرانی، تشخیص، اور توازن کے لیے انتخاب کا سینسر بناتا ہے۔.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									