信頼の計測 – ピエゾセンサ： 大きな定格力のセンサでさえ小さな値の計測結果がパーフェクトに

ピエゾセンサは、圧力・加速度・引張・力といった値を計測してきました。これは、水晶の結晶に圧力を加えることにより電圧を生じる、ピエゾ効果という特性を基本としたものです。

圧力と、それを加えることによって生じる電圧（圧電性）は常に絶対比例の関係にあります。この特徴により、工業関連で工程上の力計測が正確のに行えます。

ピエゾセンサの機能

水晶に加えられる圧力が変化すれば、発生する電荷も変化します。こうして応力は電子的出力信号に変換されます。ストレインゲージ技術など他の計測技術と異なり、ピエゾセンサの水晶計測体はメカトロニクスコンポーネントとして機能します。

ピエゾ技術のアドバンテージ

ピエゾ技術のアドバンテージの一つは、水晶の弾性変形が数ミクロンという非常に小さな範囲であることです。この特性により、非常に剛性の高いセンサのデザインも簡単になります。さらに、計測範囲や使用期間にかかわらず、常に高い感度を保持します。その結果、例えば5kNの計測を行う際に、定格力140kNのセンサを用いても、定格力5kNのセンサを用いて得る結果とほぼ同じ精度の結果が得られます。その他のアドバンテージとしては、センサが精度を損なうことなく非常に高い過負荷許容能力を持っていることが挙げられます。ピエゾ技術が持つもう一つのアドバンテージは、非常に高いベース負荷でさえ、最小の変化を正確に計測することです。ベース負荷は簡単にゼロに戻すことができ、電荷シフトなどの出力信号も確実にキャンセルされます。

ピエゾ式力計測の主な特徴

ピエゾ式力計測技術は、製造における組立てやテストプロセスの確かなモニタリングを可能にします： 

• 分解能、感度などは計測の範囲により影響を受けることなく、過負荷安全性を高めます。

• ピエゾセンサは非常に小型なため、限られたスペースでも計測を可能にします。

• 非常に高い剛性であると同時に、限りなくゼロに近い変位は、常に高い精度の計測を可能にします。

• 高いエネルギー効率を保持しています。