Günümüzde piezoelektrik sensörler, piezoelektrik
patchler aracılığıyla çelik yapıların sağlamlık kontrollerinde, mekanik
enerjinin elektrik enerjiye çevrilmesiyle güç hasat toplama üniteleri için
gerekli elektrik depolamalama sistemlerinde, uçak gövde yapılarının
izlenmesinde ve mekatronik sistemlerin hareketli aksamları gibi birçok alanda
kullanılmıştır. Aynı zamanda piezoelektrik sensörler, buzzer olarak ses
simülatörlerinde, mikrofonlarda, kulaklıklarda, basınç ölçümlerinde, sualtındaki
kablosuz ultrasonik haberleşme sistemlerinde ve medikal ekipmanlarında da
kullanılmıştır. Bu çalışma, bir titreşim-ölçer (vibrometre) olarak lazer yer değiştirme
sensör tabanlı dijital ölçüm sisteminin yenilikçi bir tasarımını tanıtır. Aynı
zamanda lazer yer değiştirme sensör tabanlı dijital bir ölçüm sistemi tarafından
uyartılan bir piezoelektrik eyleyicinin titreşim özelliklerine göre, rezonans -antirezonans
frekans özelliklerini belirlemeyi amaçlar. Piezoelektrik eyleyicinin titreşim
tepkimesi, işaret üreticinin çıkışı ve sayısallaştırıcı kart girişinin bir kişisel
bilgisayar tarafından işlenmesiyle elde edilmiştir. Titreşimin rezonans
frekansı, lazer yer değiştirme sensörü tarafından ölçülen sinyal tepkimesindeki
süpürmeli sinusiodal uyartımlarını izleyen pik değerlerinden faydalanılarak
ölçülmüştür. Maksimum yer değiştirmeye sahip rezonans frekans sonucu, büyük
ölçüde piezoelektrik diskin iyi sabitlenmesine bağlıdır. Elde edilen ölçüm
sonuçları, kurulunan dijital ölçüm sisteminin, piezoelektrik diskin rezonans
frekanslarını 20 MHz’e kadar 1 Hz’lik çözünürlükte ölçerek ayırt edebilir
kapasitede olduğunu gösterir. Lazer yer değiştirme sensörünün kontrol ünitesinden
elde edilen analog sinyal, piezoelektrik eyleyicinin mekaniksel titreşimiyle doğrudan
ilişkilidir. Piezoelektrik eyleyicinin elektromekanik kublaj faktörü-k,
rezonans ve antirezonans frekans değişimlerine göre hesaplanmıştır. Elde edilen
sonuçlar, piezoelektrik eyleyici üretici firmasının deklare ettiği katolog değerleriyle
uyumludur.
Dijital ölçüm sistemi lazer yer değiştirme sensörü rezonans-antirezonans frekansları Digital measurement system laser displacement sensor resonance-antiresonance frequencies
Konular | Mühendislik |
---|---|
Bölüm | Makaleler |
Yazarlar | |
Yayımlanma Tarihi | 30 Haziran 2017 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2017 Cilt: 13 Sayı: 2 |