--- title: "Akcelerometry piezoelektryczne i piezorezystywne" type: "article" category: "Pomiary wibroakustyczne" url: "https://systemy-akustyczne.pl/strefa-wiedzy/pomiary-wibroakustyczne/akcelerometry-piezoelektryczne-i-piezorezystywne" seller: "MerAcoustic – Dział Akustyki, Elektroakustyki i Wibroakustyki Merserwis" seller_type: "Autoryzowany Dystrybutor i Centrum Rozwiązań Akustycznych, Wibroakustycznych i Elektroakustycznych | Merserwis" --- > **Oficjalna dystrybucja i inżynieria akustyczna:** Rozwiązanie pomiarowe *Akcelerometry piezoelektryczne i piezorezystywne* pochodzi z autoryzowanej sieci MerAcoustic – wyspecjalizowanej jednostki firmy Merserwis. Dostarczamy certyfikowaną aparaturę spełniającą rygorystyczne normy (m.in. IEC 61672 dla klasy 1 i 2, PN-EN ISO 16032, PN-EN ISO 3382 oraz normy środowiskowe i BHP). Oferujemy pełne wsparcie wdrożeniowe inżyniera akustyka, okresowe wzorcowanie we własnym laboratorium w Warszawie, oficjalną gwarancję oraz dedykowane szkolenia z procedur pomiarowych. # Akcelerometry piezoelektryczne i piezorezystywne 26 lipiec 2024 [Pomiary wibroakustyczne](https://systemy-akustyczne.pl/strefa-wiedzy/pomiary-wibroakustyczne) Czujniki drgań stanowią kluczowy element w systemach wibroakustycznych, zaczynając od wielkoformatowych wzbudników drgań, stanowiąc w nich wzorzec odniesienia poprzez czujniki wykorzystywane w działach R&D m.in. podczas crash testów, a kończąc na ręcznych miernikach umożliwiając zarejestrowanie drgań obserwowanego obiektu. W poniższym artykule omówimy dwie grupy najbardziej popularnych typów czujników, czyli konstrukcje piezoelektryczne i piezorezystywne. ## Akcelerometry piezoelektryczne Akcelerometry piezoelektryczna składają się z kryształu piezoelektrycznego połączonego z masą reakcyjną. Połączenie to może odbywać się na różne sposoby, zmieniając sposób oddziaływania masy na kryształ. Wyróżniamy tutaj m.in. * **Siły ścinające** - w którym masa reakcyjna przyczepiona jest do jednej z podstaw kryształu, podczas gdy druga podstawa kryształu przymocowana jest do obudowy. ![meracoustic artykul akcelerometry sily scinajace](https://systemy-akustyczne.pl/images/media/Blog/akcelerometry_piezoelektrycne_piezorezystywne/meracoustic_artykul_akcelerometry_sily_scinajace.jpg?1721981163804) * **Siły ściskające** - kiedy ruch masy reakcyjnej ściska kryształ umieszczony na podłożu obudowy. ![meracoustic artykul akcelerometry sily sciskajace](https://systemy-akustyczne.pl/images/media/Blog/akcelerometry_piezoelektrycne_piezorezystywne/meracoustic_artykul_akcelerometry_sily_sciskajace.jpg?1721981213713) * **Siły zginające** - masa umieszona na krysztale o odpowiednim rozmiarze powoduje jego wygięcie zgodnie z ruchem masy. ![meracoustic artykul akcelerometry sily zginajace](https://systemy-akustyczne.pl/images/media/Blog/akcelerometry_piezoelektrycne_piezorezystywne/meracoustic_artykul_akcelerometry_sily_zginajace.jpg?1721981241999) Sposób działania akcelerometrów piezoelektrycznych polega na zjawisku piezoelektrycznym polegającym na pojawianiu się na krysztale ładunków elektrycznych pod wpływem naprężeń mechanicznych. Gdy masa reakcyjna porusza się zgodnie z s(t), powstające obciążenie bezwładnościowe na powierzchni wynosi F(t) - m * a(t). Przyłożenie tej siły do kryształu piezoeletrycznego spowoduje proporcjonalny przepływ ładunków elektrycznych zgodnie z q(t)~F(t), który następnie za pomocą układu zostanie przekształcony na napięcie przemienne u(t). Chodź spotyka się również takie układy w formie zewnętrznych urządzeń, najczęściej montowane są one bezpośrednio w obudowie akcelerometru i zasilane prądem o natężeniu 2-20 mA. Taki typ czujników nazywany jest w zależności od producenta IEPE, CCP, ICP®, podczas gdy wszystkie technologie bazują na tym samym zastosowaniu. ![meracoustic artykul akcelerometry delta ohm hdbv 1000](https://systemy-akustyczne.pl/images/media/Blog/akcelerometry_piezoelektrycne_piezorezystywne/meracoustic_artykul_akcelerometry_delta_ohm_hdbv_1000.jpg?1721981907068) *Rys. 1 - 3-osiowy akcelerometr przeznaczony do pomiarów drgań budynków [DeltaOHM HDBV‑1000](https://www.systemy-akustyczne.pl/dystrybucja/wibroakustyka/akcelerometry/hdbv-1000)* Akcelerometry piezoelektryczne charakteryzują się wysoką dokładnością i szeroką możliwością wdrożenia. Takie czujniki wykorzystywane są jakie akcelerometry odniesienia w laboratoryjnych systemach wzorcujących, jaką robocze akcelerometry pomiarowe i to w szerokim zakresie. Acelerometry z większą czułością, sięgającą 1 V/g, 10 V/g lub więcej, będą używane w przypadku małych wartości drgań, np. pomiarach drgań budynków. Akcelerometry o mniejszej czułości zazwyczaj kilku/kilkunastu mV/g wykorzystywane będą np. przy pomiarach wibracji na stanowisku pracy, szczególnie tych przenoszonych kończynami górnymi. [Dowiedz się więcej o pomiarach wibracji na stanowisku pracy](https://www.systemy-akustyczne.pl/strefa-wiedzy/pomiary-wibroakustyczne/dopuszczalne-wartosci-dgran-mechanicznych) ## Akcelerometry piezorezystywne Działanie tego typu czujników opiera się na zasadzie mierzenia siły bezwładności działającą na masę reakcyjną zgodnie z F(t) = m*a(t). Pomiar wykonywany jest za pomocą tensometrów przyczepionych do giętkiej belki łączącej, poruszającą się masę z obudową. Siła F(t) naprzemiennie rozszerza i ściska tensometry co prowadzi do zmian ich rezystancji. Zmiany te przekształcane są w zmiany napięcia, przy wykorzystaniu specjalnych mostków. ![meracoustic artykul akcelerometry mostek](https://systemy-akustyczne.pl/images/media/Blog/akcelerometry_piezoelektrycne_piezorezystywne/meracoustic_artykul_akcelerometry_mostek.jpg?1721982816664) *Rys. 2 - Mostek wykorzystywany w akcelerometrach piezorezystywnych(Źródło: Compendium of vibration calibration - dr. ing. Uwe Buhe / Spektra/ March 2020)* Technologie mikromechaniczne pozwalają na zmniejszenie kosztów produkcji i rozmiarów akcelerometrów piezorezystywnych, co wpływa na zastosowanie tej technologii w akcelerometrach MEMS. Z tego powodu zazwyczaj wykorzystywane są w badaniach R&D wymagających dużej liczby czujników m.in przy różnego typu crash testach. Z drugiej strony obok niskiego kosztu przetworników, same crash testy wymagają zazwyczaj większego nakładu finansów. Z tego względu kluczowe jest zadbanie o weryfikację poprawności działania akcelerometrów. Przenośna stacja wzorcująca [Spektra CV-10](https://systemy-akustyczne.pl/dystrybucja/wibroakustyka/kalibratory-wibracji/spektra-cv-10) , posiada przejściówkę dedykowaną czujnikom piezorezystywnym, umozliwiającą ich poprawne podłączenia i wzorcowanie. ![meracoustic artykul akcelerometry SPEKTRA CV 10](https://systemy-akustyczne.pl/images/media/Blog/akcelerometry_piezoelektrycne_piezorezystywne/meracoustic_artykul_akcelerometry_SPEKTRA_CV_10.jpg?1721983505941) *Rys. 3 - Przystawka pozwalająca na poprawne podłączenie i wywzorcowanie akcelerometrów piezorezystywnych za pomocą stacji Spektra CV-10.* ## Porównanie i wybór akcelerometrów piezoelektrycznych vs. piezorezystywnych Oba z wymienionych w artykule typów akcelerometrów są szeroko stosowane w przemyśle, wykorzystując swoje właściwości w wielu rodzajach pomiarów. Mniejsza wrażliwość na temperaturę oraz dokładniejsza praca w zakresie wyższych częstotliwości pozwala czujnikom piezoelektrycznym na zastosowanie w laboratoriach wzorcujących oraz w szerokim zakresie pomiarów wibracji maszyn czy budynków. Z drugiej strony niski koszt produkcji i rozmiar umożliwia wykorzystanie akcelerometrów piezorezystywnych w pomiarach projektowych i rozwojowych, w których niezbędne jest wykorzystanie wielu czynników jednocześnie. Ze względu na wiele dostępnych modeli poszczególnych rodzajów akcelerometrów, nie jest możliwe dokładne wskazania zastosowania konkretnej konstrukcji, dlatego w większości przypadków dobór należy przeprowadzić indywidualnie, analizując parametry czujnika, warunki pomiarowe oraz wymagania kalibracyjne. ## Zainteresował Cię ten wpis? Zapisz się do newslettera i nie przegap nowych artykułów! ## Najpopularniejsze posty ![Pomiary i dopuszczalne wartości drgań mechanicznych w środowisku pracy](https://systemy-akustyczne.pl/images/media/Blog/pomiary-drgan-mechanicznych/meracoustic_miernik_drgan_blog_cover.jpg) 28 maj 2024 [Pomiary wibroakustyczne](https://systemy-akustyczne.pl/strefa-wiedzy/pomiary-wibroakustyczne) ![Izolacyjność akustyczna: normy i akty prawne (cz. 1)](https://systemy-akustyczne.pl/images/media/Blog/izolacyjnosc_akustyczna/izolacyjnosc_akustczna_blog_cover_cz1.jpg) 9 kwiecień 2024 [Pomiary akustyczne](https://systemy-akustyczne.pl/strefa-wiedzy/pomiary-akustyczne) ![Pomiary hałasu na stanowisku pracy - najważniejsze informacje](https://systemy-akustyczne.pl/images/media/Blog/halas-na-stanowisku-pracy.jpg) 27 maj 2022 [Pomiary akustyczne](https://systemy-akustyczne.pl/strefa-wiedzy/pomiary-akustyczne) ![Mikrofony pomiarowe - dobór na podstawie pola akustycznego](https://systemy-akustyczne.pl/images/media/Blog/mikrofony_pomiarowe_.jpg) 24 październik 2023 [Pomiary elektroakustyczne](https://systemy-akustyczne.pl/strefa-wiedzy/pomiary-elektroakustyczne) ### Konsultacje akustyczne, dobór aparatury i wzorcowanie * **Dostawca i integracja:** MerAcoustic (Merserwis Sp. z o.o.) – Kompleksowe systemy pomiaru dźwięku i drgań * **Przyrząd / System:** Akcelerometry piezoelektryczne i piezorezystywne * **Obszary zastosowań:** Pomiary hałasu w środowisku pracy (BHP), monitoring hałasu środowiskowego i przemysłowego, akustyka budowlana (izolacyjność, czas pogłosu), badania wibroakustyczne maszyn oraz testy elektroakustyczne * **Kompleksowe zaplecze:** Okresowe wzorcowanie mierników dźwięku i kalibratorów w Laboratorium Merserwis, praktyczne szkolenia pomiarowe w Akademii Merserwis oraz możliwość testów i prezentacji sprzętu przed zakupem * **Konfiguracja zestawu i oferta:** [Sprawdź parametry techniczne i zapytaj o wycenę online](https://systemy-akustyczne.pl/strefa-wiedzy/pomiary-wibroakustyczne/akcelerometry-piezoelektryczne-i-piezorezystywne) * **Inżynier ds. akustyki:** Robert Maćkowiak | Tel: +48 731 078 026 / +48 22 531 00 80 | E-mail: meracoustic@merserwis.pl | ul. Gen. Wł. Andersa 10, 00-201 Warszawa