Sensor piezoelétrico

Um sensor piezoelétrico é um dispositivo que usa o efeito piezoléctrico para medir pressão, aceleração, tensão ou força, convertendo-os num sinal elétrico. Este tipo de sensores passivos não interefere com a carga medida. A sua corrente interna pode ser calculada pela lei de Ohm em que a tensão é aproximadamente igual à resistência.

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7.0 Sensores de Pressão 7.1 Células de Carga
São estruturas mecânicas, planejadas para receber esforços e deformar-se dentro do regime elástico para que foram planejadas. Embora pequena, essa deformação é suficiente para gerar um sinal de saída linear e compatível com a carga aplicada.
O princípio de funcionamento das células de carga baseia-se na variação da …exibir mais conteúdo…

Utilizam-se comumente em células de carga quatro extensômetros ligados entre si, segundo a ponte de Wheatstone (inclusive para evitar efeitos da temperatura) o desbalanceamento dela, em virtude da deformação do extensômetro que é proporcional a força que a provoca.

Fig.2 Esquema interno de um extensômetro
7.2 Transdutor de pressão piezoelétrico
Esses transdutores baseiam-se na propriedade piezoelétrica do cristal de quartzo que, quando deformado elasticamente, gera um potencial elétrico em seus terminais por meio de certo plano cristalográfico.

Fig.3 Sensor piezoelétrico
Com esse dispositivo é possível operar num campo de freqüência (range) de solicitação de 100kHz com linearidade de 1%, porém, com tensão média muito pequena, na ordem de 1mV por kg/cm². Assim, um piezoelétrico é sempre conectado a um amplificador eletrônico.. O campo de pressão de trabalho é compreendido entre 0,1 e 5.000kg/cm³.
Esses transdutores baseiam-se na propriedade do cristal de quartzo, que se deforma elasticamente, produzindo um potencial elétrico em seus terminais através de certo plano cristalográfico.
Os sensores piezoelétricos geralmente superam em estabilidade, linearidade e amplos campos de freqüência de operação.
As aplicações são muitas. Os sensores de pressão piezoelétricos ajudam a testar o comportamento e monitorar a sanidade de unidades acústicas, hidráulicas, pneumáticas, estruturas de fluídos etc. São utilizados no controle de