nose

R. Metropolitana

Sensores de vibraciones.-










Asignatura: análisis de vibraciones
Nombre: Mario Alejandro valencia Tilleria
Nombre del profesor: Jaime Mardones
Fecha de entrega: 17-03-2014











Pag.1






Índice:

1. Introducción.
2. Historia y los primeros sensores
3. Acelerómetros
4. Sensores de desplazamiento
5. Sensores develocidad
6. Uso y funcionamiento de sensores
7. Conclusión




Pag.2






Introducción:

Pag.3


Historia




Perrier Courier en 1880 descubrió piezoelectricidad con su hermano Jacques, es decir, el fenómeno por el cual al comprimir un cristal (cuarzo) se genera un potencial eléctrico. Posteriormente ambos hermanos demostraron el efecto contrario: que los cristales se puedendeformar cuando se someten a un potencial.
La propiedad de la piezoelectricidad fue observada por primera vez por Pierre y Jacques Curie en 1881 estudiando la compresión del cuarzo. Al someterlo a la acción mecánica de la compresión, las cargas de la materia se separan. Esto propicia una polarización de la carga, lo cual causa que salten chispas
Para que en la materia ocurra la propiedad de lapiezoelectricidad debe cristalizar en sistemas que carezcan de centro de simetría (que posean disimetría) y, por lo tanto, de eje Polar. De las 32 clases cristalinas, en 21 no existe el centro mencionado. En 31 de estas clases ocurre la propiedad piezoeléctrica, en mayor o menor medida. Los gases, los líquidos y los sólidos con simetría no poseen piezoelectricidad.
La primera aplicación práctica dela piezoelectricidad, que surge de la cualidad de transformar una señal mecánica (presión) en una señal eléctrica (corriente eléctrica), es la del sónar.
Al final de la Primera guerra mundial se descubrió que las ondas sonoras producidas por los submarinos podían ser detectadas por un trozo de cuarzo sumergido en el agua, en el que se medían las corrientes generadas y posibilitaba la detecciónde la dirección proveniente del sonido
Pag.4


Los primeros sensores

Los primeros sensores de aceleración y vibración eran auténticos sistemas de alta complejidad y reducida fiabilidad que se basaban en la medida de los desplazamientos de una masa inercial sujeta a la aceleración con resortes que contrarrestaban el efecto de la fuerza generada por la masa.

Este fenómeno se produce endeterminados sistemas cristalinos y consiste en la aparición de una cierta carga eléctrica cuando el cristal es sometido a algún tipo de deformación. En dichos materiales, los dominios (grupos de unidades cristalográficas con la misma polarización y la misma orientación de deformación) pueden estar orientados en cualquier dirección de tal manera que, en condiciones generales, el cristal tendrá uncomportamiento macroscópico nulo desde el punto de vista eléctrico y de deformación.
Sin embargo, después de un proceso de polarización con campos eléctricos muy intensos, se puede conseguir una reordenación de los dominios y el reforzamiento de los comportamientos anisótropos que permite obtener el efecto piezoeléctrico:


esta imagen muestra la estructura molecular y sólida del cuarzo en suforma sintética

pag.5







Acelerómetro




Se le conoce como acelerómetro a cualquier instrumento destinado a medir aceleraciones Esto no es relativamente la misma que la aceleración de coordenadas (cambio de la velocidad del dispositivo en el espacio), sino que es el tipo de aceleración asociada con el fenómeno de peso experimentado por una masa de prueba que se encuentra en elmarco de referencia del dispositivo. Un ejemplo en el que este tipo de aceleraciones son diferentes es cuando un acelerómetro medirá un valor sentado en el suelo, ya que las masas tienen un peso, a pesar de que no hay cambio de velocidad. Sin embargo, un acelerómetro en caída gravitacional libre hacia el centro de la Tierra medirá un valor de cero, ya que, a pesar de que su velocidad es cada...