壓電振動傳感器利用由設備的高頻運動引起的機械應變的影響來檢測加速度并因此檢測振動。諸如石英的某些材料表現出壓電效應,其中對材料施加機械應力產生正電壓或負電壓。在壓電振動傳感器中,壓電材料夾在無約束的檢測質量和傳感器框架之間。傳感器又固定在被測設備上,這樣資產的振動就會使傳感器外殼移動。檢測質量的慣性使其向壓電材料施加應力,產生電壓。
在振動設備中,傳感器將產生脈沖流。信號可以表示為時間波形或通過FFT處理,以將數據轉換為頻譜,以進行額外的振動分析。
詳細了解振動分析***佳實踐和持續振動監測壓電傳感器是有效且充分表征的。它們的工作頻率高達20 kHz,精度約為1%。在缺點方面,它們很昂貴。單軸傳感器引擎單***成本在300美元到500美元之間。在三軸振動監測器的情況下,單***的傳感器可能花費超過1500美元。然而,僅傳感器是不夠的。
壓電加速度計本質上是模擬的,因此它們需要額外的處理電子器件來對信號進行數字化。從好的方面來說,這使得整合傳感器引擎和電子設備的團隊可以通過選擇模數轉換器來定義頻率特性。在不利方面,外部電子設備增加了復雜性和尺寸,并增加了功耗。
對于由電池供電的無線振動傳感器,較高的功耗可能是一個問題。每隔幾年更換一個傳感器上的電池可能不會有困難。在整個設施中部署的無線傳感器中更換數百個電池可能會耗費大量時間。這是工業維護部門的一個因素,通常會超額認購。基于MEMS的加速度計提供了另一種選擇。