5.3.3 ความเร่ง
ยังมีไมโครเซ็นเซอร์อีกตัวที่นำมาใช้ในเชิงพาณิชย์ที่เป็น ตัววัดความเร่งซิลิคอนขนาดเล็ก (Silicon microfabricated accelerometer) ซึ่งในรูปแบบต่าง ๆ สามารถวัดช่วงความเร่งตั้งแต่ระดับต่ำกว่า 1 – 1000 m/s2 กล่าวคือ หากเทียบกับค่าความเร่งโน้มถ่วงของโลก ก็นับตั้งแต่ค่าที่ ต่ำกว่าค่าจี (Sub-g) (น้อยกว่า 9.81 m/s2) ไปจนถึงค่าจีหลาย ๆ เท่า พร้อมกับมีค่าความละเอียดถึง 1/10000
รูปตัวอย่างเซ็นเซอร์วัดความเร่ง
ที่มา : https://cdn.shopify.com
แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window
หากสนใจหนังสือ อื่น ๆ นอกเหนือจากนี้
คลิก
ตัวเซ็นเซอร์เหล่านี้รวมทั้งมวลโมเลกุลที่ถูกใช้งานเป็นไมโครเมตรซึ่งต้องทนต่อแรงเฉื่อยที่มีการตอบสนองต่อความเร่ง ซึ่งอันเนื่องมาจากการโก่งของการรองรับที่อ่อน หนึ่งในวิธีการวัดการโก่ง โดยการใช้เครื่องเมือวัดความเครียดปิเอโซที่ตอนปลายของวัสดุที่อ่อน
รูปเซ็นเซอร์ตัววัดความเร่ง
ที่มา : https://ab.rockwellautomation.com
ข้อเสียเปรียบหลักของวิธีนี้คือ มันมีความไวต่ออุณหภูมิของเครื่องวัด ทางเลือกในการวัดการโก่งตัวของมวลพิสูจน์คือ ผ่านการตรวจจับแบบประจุไฟฟ้า (Capacitive sensing) ในอุปกรณ์เหล่านี้จะมีการวัดความจุระหว่างมวลที่พิสูจน์ได้ และขั้วไฟฟ้าที่ติดตั้ง และขนาดกันอย่างดี
รูปชุดอุปกรณ์ตัววัดความเร่ง
ที่มา : http://www.zunxiang18.com
อีกวิธีหนึ่งในการวัดแรงเฉื่อยของมวลโดยการวัดความถี่ของจังหวะที่มีการตอบสนอง แรงเฉื่อยที่เกิดจากความเร่งจะทำให้เกิดแรงเสียดทานซึ่งจะปรับเปลี่ยนความถี่เรโซแนนซ์ ความถี่ของการสั่นสะเทือนจึงเป็นตัวชี้วัดความเร่ง
รูปภายในของตัวเซ็นเซอร์วัดความเร่ง
ที่มา : http://www.pcb.com
ประเภทอุปกรณ์เหล่านี้ ใช้รูปแบบของการรับส่งสัญญาณเพื่อกระตุ้นให้เกิดเสียงสะท้อนของโครงสร้างที่รองรับ และใช้เทคนิคการวัดอื่น ๆ เพื่อตรวจจับความถี่ในการสั่นสะเทือน ซึ่งใช้ประโยชน์จากการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าสถิต และตัวตรวจจับประจุ มีอีกตัวใช้ในการกระตุ้นความร้อน แล้วตรวจจับด้วยความเร่งปิเอโซ
การสร้างตัววัดประเภทนี้มีความซับซ้อนมากขึ้น ทำให้มันมีความละเอียดในการวัดที่ดียิ่งขึ้นเช่นกัน รูปแบบของเครื่องวัดความเร่งของไมโครโฟนชนิดอื่น ๆ คือรูปแบบของแรงที่สมดุล อุปกรณ์ประเภทนี้จะวัดตำแหน่งของมวลที่พิสูจน์ได้ (โดยปกติจะใช้วิธีเก็บประจุ) และใช้วงจรป้อนกลับ และการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าสถิต หรือไฟฟ้าเพื่อไม่ให้เกิดการโก่งตัวของศูนย์ของมวล
ความเร่ง มันทำหน้าที่ให้วัตถุมีความพยามเคลื่อนที่ในเริ่มต้น อุปกรณ์เหล่านี้มีลักษณะแถบแบนวิดธ์กว้าง และมีความไวสูง แต่มักจะมีความซับซ้อน และมีราคาแพงกว่าประเภทอื่น ๆ
ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก
“ทำความดี
แต่ยังไม่ละเว้นความชั่ว
ก็เหมือนคนที่
แต่งตัวดี
แต่ไม่อาบน้ำ”
<หน้าที่แล้ว สารบัญ หน้าต่อไป>