alguns Considerações sobre a utilização de acelerómetros de baixo custo baseados em MEMS

Resumo

Há mais de duas décadas os sensores capacitivos baseados na tecnologia Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) têm revolucionado a indústria e os equipamentos com base em seu baixo custo e pequeno tamanho. Os acelerômetros foram incluídos em todos os tipos de dispositivos que melhoram a automação e o controle de processos. Suas especificações técnicas os tornam úteis para aplicações com frequências de até algumas centenas de Hz, como IMUs, robótica, monitoramento, dinâmica automotiva, telefones celulares e outros dispositivos associados ao uso humano. Neste caso, o desempenho e a confiabilidade dos sensores são devidamente assegurados no âmbito de uma instalação fixa com parâmetros pré-definidos. Por outro lado, alguns fabricantes conhecidos fornecem acelerômetros de uso geral baseados nesta tecnologia a preços competitivos e cobrindo uma faixa de aplicação específica. Diante do entusiasmo pela tecnologia moderna e de baixo custo, há uma tendência para o uso de chips SMEM com saída analógica e especialmente digital, devido às suas vantagens comparativas. No presente trabalho, é analisada a possibilidade de definir acelerômetros para uso geral, incluindo monitoramento e testes de vibração, utilizando chips comerciais SMEM. Os requisitos construtivos para explorar plenamente as características elétricas do sensor são analisados, por meio de um ambiente operacional mecânico e elétrico adequado. A partir de um chip acelerômetro como exemplo, um sensor é construído, que após testes e calibração em baixa freqüência, mostra-se confiável para uso geral dentro das especificações técnicas efetivamente medidas.