Piezoelektryczny nadajnik ciśnienia Wysokoczęstościowy nadajnik ciśnienia do pomiaru dynamiki

Piezoelektryczny przetwornik ciśnienia do pomiaru ciśnienia dynamicznego, wysokiej częstotliwości i przejściowego

Jest to specjalny czujnik służący do pomiaru ciśnienia dynamicznego, wysokiej częstotliwości i przejściowego. Jego zasada działania i scenariusze zastosowań zasadniczo różnią się od głównych technologii pomiaru ciśnienia statycznego, takich jak technologie piezorezystancyjne i pojemnościowe.

1. Niezwykle wysoka charakterystyka częstotliwościowa i ultraszybka wydajność dynamiczna
   • To jest jego podstawowa zaleta. Sam element piezoelektryczny charakteryzuje się niezwykle dużą sztywnością, a jego częstotliwość własna sięga setek kHz, a nawet MHz. Umożliwia to precyzyjne rejestrowanie niezwykle szybkich stanów nieustalonych ciśnienia, fal uderzeniowych i wibracji.
   • Czas narastania jest niezwykle krótki (do poziomu mikrosekund).
2. Wysoka czułość i wysoka rozdzielczość
   • Może wykryć drobne dynamiczne zmiany ciśnienia.
3. Kompaktowy rozmiar i solidna konstrukcja
   • Sam element piezoelektryczny może być bardzo kompaktowy i wytrzymywać ekstremalnie duże przeciążenia (do ponad 10-krotności zasięgu), dzięki czemu nadaje się do stosowania w trudnych warunkach mechanicznych.
4. Szeroki zakres temperatur roboczych
   • Szczególnie czujniki kwarcu naturalnego, które mogą pracować w ekstremalnych temperaturach od -200°C do +400°C.
5. Nie jest wymagane zewnętrzne zasilanie (dla samego czujnika)
   • Element piezoelektryczny wytwarza się samoczynnie i nie wymaga źródła zasilania. Jednakże kolejny wzmacniacz ładunku potrzebuje zasilania.

1. Badania silnika i spalania:
   • Pomiar ciśnienia wybuchu w cylindrze silnika spalinowego - To najbardziej klasyczne zastosowanie. Monitoruj proces spalania i analizuj detonację.
   • Pulsacje ciśnienia w komorze spalania silnika turbinowego.
2. Fizyka eksplozji i fali uderzeniowej:
   • Pomiar ciśnienia fali uderzeniowej eksplozji, ciśnienia uderzenia balistycznego i rozwoju broni.
3. Badania dynamiki płynów:
   • Pomiar pulsacji ciśnienia, turbulencji i kawitacji w płynach szybkobieżnych.
   • Monitoring efektu uderzenia wodnego.
4. Monitorowanie procesów przemysłowych:
   • Monitorowanie pulsacji ciśnienia w sprężarkach i pompach w celu diagnostyki usterek (takich jak wykrywanie kawitacji i uderzeń zaworów).
   • Monitorowanie ciśnienia we wnęce formy wtryskarek.
5. Akustyka i wibracje:
   • Może być używany jako rdzeń mikrofonu o wysokiej wydajności do pomiaru ciśnienia akustycznego.
6. Przemysł lotniczy:
   • Badania w tunelu aerodynamicznym, pomiar pulsacji ciśnienia powierzchniowego na samolocie.

Piezoelektryczne przetworniki ciśnienia to „szybkie kamery” i „specjalni zwiadowcy” w dziedzinie dynamicznego pomiaru ciśnienia. Nie są przeznaczone do konwencjonalnej, wolno zmieniającej się kontroli procesów przemysłowych, lecz służą raczej jako precyzyjne przyrządy do wychwytywania przejściowych, szybko zmieniających się zjawisk ciśnienia.