Özet:

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.

Anahtar Kelimeler: