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NEC東金開發(fā)出可檢測超微小振動的傳感器

2011-09-02

 

可檢測0.0001G以下加速度的PZT傳感器。左為嵌入型,右為通用型傳感器

  NEC東金開發(fā)出了可檢測出一滴水滴到玻璃表面上時的微小振動變化的傳感器。目前正考慮將其與NEC自主開發(fā)的音響及振動解析技術(shù)相結(jié)合,提供早期發(fā)現(xiàn)構(gòu)造物異常的服務(wù)。

  NEC東金開發(fā)的振動傳感器是基于鋯鈦酸鉛(PZT)的壓電陶瓷??刹蹲降届`敏度出色的科學(xué)測量振動傳感器測量的約20倍的微小振動(圖1)??茖W(xué)測量振動傳感器最大只能測量約0.001G的加速度,而NEC東金開發(fā)的傳感器可測量0.0001G以下的加速度。該公司沒有公布傳感器的具體構(gòu)造,不過表示采用了能放大微小振動的機(jī)構(gòu),可將物體內(nèi)部產(chǎn)生的電荷在不受損害的情況下提取出來。


圖1:NEC東金開發(fā)的振動傳感器的檢測范圍
可檢測此前無法識別的摩擦振動及晃動等諧波振動。(圖由本站根據(jù)NEC東金的資料制作)

還可檢查異常脈搏等

  隨著振動傳感器靈敏度的提高,此前無法檢測到的異常振動能夠?qū)崿F(xiàn)“可視化”。比如可發(fā)現(xiàn)螺絲出現(xiàn)松動的機(jī)械的微小晃動、搖擺以及水滴滲出程度的肉眼看不見的管道龜裂等。

  另外,傳感器的成本也非常低??茖W(xué)測量振動傳感器僅傳感器本身就要數(shù)十萬日元,而NEC東金的產(chǎn)品只需數(shù)千日元即可(樣品價格為8000日元)。“此前即使想測量,也會因價格太高而猶豫不決,而此次的產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)在很多場所設(shè)置振動傳感器”(NEC系統(tǒng)安裝研究所主任研究員佐佐木康弘)。例如,將振動傳感器裝進(jìn)工廠的機(jī)床和配管中、用于產(chǎn)品的最終檢查裝置以及植入樓宇的結(jié)構(gòu)體中等,可早期發(fā)現(xiàn)異常情況。此外,還可利用該傳感器檢測人體的脈搏是否異常。

  NEC和NEC東金計(jì)劃將此次開發(fā)的振動傳感器與基于互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器的診斷服務(wù)配套銷售。“通過讓服務(wù)器積累并記憶通常的振動波形和異常時的振動波形,可提高檢測的精度”(佐佐木)。目前NEC東金已開始與NEC集團(tuán)及伙伴企業(yè)共同實(shí)施實(shí)地試驗(yàn)以盡快產(chǎn)品化。

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