وقتی اشیاء با هم به وسیله میخ کردن یا کشیدن تعامل دارند، میتوانیم از ابزارهای خاصی به نام حسگرهای نیرو استفاده کنیم تا آن میخ یا کش را اندازهگیری کنیم. اینها به ما اجازه میدهد تا قدرت یا ضعف یک نیرو را توضیح دهیم. پیزوالکتریک حسگر نیرو/ Hammmer نیرو یک نوع خاص از حسگر نیرو است. این حسگرها بسیار منحصر به فرد هستند زیرا به ما اجازه میدهند تا انواع مختلفی از نیروها را به طور دقیق اندازهگیری کنیم. شرکت کاسینتون این حسگرها با کیفیت را برای شرکتهایی تولید میکند که نیاز به اندازهگیری دقیق دارند تا محصولات خود را امن و به صورت کارآمد در عمل نگه دارند.
دنبالکردن تغییرات سریع با حسگرهای پیزوالکتریک
نیروهای پویا، نیروهایی هستند که تغییرات سریعی در خود دارند. فکر کنید که شما با یک دوست توپ میgooیند. اگر توپی را یا یک فریزبی را پرت میکنید، از نیروهای پویا استفاده میکنید. این بستههای کوتاه فعالیت ممکن است شامل حرکات زیادی با سرعت بالا باشند. این تغییرات سریع برای حسگرهای پیزوالکتریک مناسب هستند زیرا آنها میتوانند به تغییرات فشار با سرعت بالا پاسخ دهند. میتوانیم آنها را آموزش دهیم تا خوانشهای بسیار دقیقی ارائه دهند که این موضوع به طور واضحی حیاتی است.
مانند در ماشینها، جایی که حسگرهای پیزوالکتریک برای اندازهگیری نیرو در زمان بازکردن کیسه هوایی در حادثه استفاده میشوند. این کار بسیار حیاتی است. برای اینکه کیسه هوایی به درستی باز شود و احتمالاً زندگیها را نجات دهد، حسگر باید بتواند نیروی تغییر کننده را به سرعت تشخیص دهد. اگر سنسور همره فشار به درستی کار نکند، کیسه هوایی ممکن است به موقع باز نشود و این میتواند برای تمامی افراد در خودرو خطرناک باشد.
حسگرهای پیزوالکتریک برای تشخیص حرکات آهسته
اکنون میتوانیم درباره تغییرات کند در نیرو، که به آن نیروهای شبه استاتیک گفته میشود، بحث کنیم. فکر کنید که یک کتاب سنگین را طولانی در دست خود نگه دارید یا به دیواری به طور مداوم و بدون توقف با فشار لطیفی زدهاید. اینها ابزارهای جمع آوری و تحلیل دادههای پویا عملیاتهای شبه استاتیک هستند، زیرا بسیار، بسیار کند در زمان تغییر میکنند. حسگرهای پیزوالکتریک نیز میتوانند این نیروهای کند را اندازهگیری کنند، اما باید به صورت متفاوتی نسبت به اندازهگیری نیروهای سریع تنظیم شوند.
برای کالیبراسیون صحیح آنها برای نیروهای شبه استاتیک، جریان الکتریکی که در حسگر جریان مییابد هنگام حرکت کششی یا فشردهسازی کند اندازهگیری میشود. و با اندازهگیری این جریان، میتوانیم دقیقاً تعیین کنیم کدام نیرو روی حسگر عمل میکند. این سطح از دقت در کارخانجات و محیطهای تولیدی که حتی تغییرات کوچکی در نیرو میتواند منجر به مشکلات قابل توجهی در محصول نهایی شود، حیاتی است. اشتباهات در فرآیند تولید میتواند منجر به عیوب شود که هزینهبر است و ممکن است خطرناک باشد.
چرا باید حسگرهای خود را برای خواندن دقیق تنظیم کنید؟
کالیبراسیون به درست تنظیم یک حسگر نیرو گفته می شود. کالیبراسیون واقعاً ضروری است زیرا اطمینان می دهد که حسگر همواره مقادیر دقیقی را فراهم کند. به دلیل تأثیرات محیطی که می توانند رفتار آنها را تغییر دهند (یعنی دما، رطوبت، و غیره)، حسگرهای پیزوالکتریک باید با دقت کالیبره شوند. KASINTON روش های عالی برای کالیبره کردن این حسگرها را ایجاد کرده است تا خوانش های دقیق تحت حتی شرایط حدی ارائه دهند.
به عنوان مثال، در صنعت هواپیما، حسگرهای پیزوالکتریک برای آزمایش قطعات مواد برای مقاومت تحت فشار قبل از تصویب برای پرواز استفاده می شوند. دقت بیشتری برای اطمینان از امنیت این آزمایش ها لازم است. این خوانش ها باید ثابت باشند، حتی وقتی دما و فشار تغییر می کند، معنی این است که حسگرها باید کالیبره شوند، دوباره این معنی دارد که قدرت باید به درستی تنظیم شود. این کالیبراسیون دقیق امنیت پرواز را برای مسافران افزایش می دهد.
انواع حسگرهای پیزوالکتریک و کاربرد آنها در تحقیقات
صنایع مختلف نیاز به اندازهگیریهای بسیار دقیق دارند تا مطمئن شوند که محصولاتشان امن و مطابق با استانداردها هستند. این محیطها از هواپیماها و خودروها تا کارخانجات و حتی بیمارستانها متنوع است. یکی از ابزارهایی که میتواند به این صنایع در دستیابی به استانداردهای سخت امنیت و کیفیت کمک کند، حسگرهای نیروی پیزوالکتریک است.
حسگرهای پیزوالکتریک در بیمارستانها برای اندازهگیری نیروی اعمالشده در عمل جراحی استفاده میشوند. این موضوع جراحان را به شدت آگاه از مقدار نیرویی که در طی رویههای حساس به کار میبرند میکند، جایی که کوچکترین اشتباه میتواند مشکلات ایجاد کند. به طور کلی، این نوع از حسگرها و فناوریهای مرتبط کمک میکنند تا همه چیز در این عملهای جراحی به شکلی که باید، انجام شود، و این برای سلامت بیماران بسیار مهم است. این حسگرها اطلاعات ضروریای را ارائه میدهند که به پزشکان اجازه میدهد برنامههای درمانی موفقیتآمیزی را اجرا کنند.
مزایای حسگرهای نیروی پیزوالکتریک
مزایای بسیاری برای استفاده از حسگرهای نیروی پیزوالکتریک نسبت به فناوریهای اندازهگیری قدیمی وجود دارد. آنها دقیقتر هستند و هم نیروهای سریع و هم نیروهای کند را اندازه میگیرند، که بسیاری از ابزارهای قدیمی قادر به این کار نیستند. بنابراین، آنها در سناریوهای مختلف قابل استفاده هستند. علاوه بر این، حسگرهای پیزوالکتریک معمولاً کمتر حجم از ابزارهای مرسوم هستند، که اجازه میدهد در بیشتر مناطق قابل استفاده باشند.
در صنعت خودرو، به عنوان مثال، حسگرهای پیزوالکتریک میتوانند در داخل لاستیک جهت نظارت بر نیروهای فعال در حال حرکت روی جاده ادغام شوند. روشهای معمول نیاز به تجهیزات بزرگتری دارند که کاربردشان غیرقابل کنترل و دشوارتر است. حسگرهای پیزوالکتریک فضا را به طور متعادل استفاده میکنند اما همچنین اطلاعات کلیدی را بدون مشکل فراهم میآورند.
کلیاً، حسگرهای نیروی پیزوالکتریک دستگاههای حیاتی برای چندین صنعتی هستند که به اندازهگیری دقیق نیاز دارند. کاسینتون افتخار میکند تا حسگرهای نوآورانهای مانند اینها را علاوه بر تکنیکهای استاندارد شده و تجربه لازم برای تضمین کارکرد صحیح آنها در هر شرایطی ارائه دهد. کاسینتون آماده کمک به شماست، بنا بر اینکه آیا در صنعت هواپیما، صنعت خودرو، تولید یا هر قطاع دیگری که اندازهگیری دقیق نیاز دارد، فعال هستید. با انجام این کار، شرکتها میتوانند تضمین کنند که محصولاتشان برای تمام کاربران امن و قابل اعتماد باشند.