| 極限の温度範囲 |
| 内燃機関のシリンダ内圧力を測定する場合、センサは非常に広範な温度変化にさらされます。吸入行程では、「冷たい」外気が吸い込まれますが、圧縮によってその温度は数百度に上昇します。そして点火によって温度は、1,600℃に上がり、放射温度は3,000Kにも達します。
極限の温度には関係なく、センサは、圧力だけを測定することを求められます。 |
| 極限の測定範囲 |
| ほとんどの水晶センサは、10の何乗かの測定範囲があります。200ｂａｒのセンサは、0．．．20ｂａｒでも、0．．．2bar（その全測定範囲の0．．．1％に相当）の範囲でも問題なく測定できます。多くのセンサは、10の3乗以上の範囲でも較正されます。 |
| 極限の測定領域 |
| 水晶の力センサは、極端な測定領域で特に良好な結果が得られます。例えて言えば、100トン（ｔｆ）の機関車を圧電型重量ブリッジ（すなわち水晶の力センサ）の上にのせた後に、リセットし（風袋補正）、アンプの測定範囲の切り替えをするだけで、踏み台上に置いた鉛筆の重量増加というようなものを測定できます。 |
| 極限の高圧 |
| 10,000ｂａｒ用の水晶高圧センサは、すべての部品にいたるまで、材料強度に対する苛酷な条件に適合するよう設計されています。10,000ｂａｒの圧力は，1,000Ｎ/ｍｍ2という高張力鍋でなけらば達し得られない値に相当するものです。
したがって、10,000ｂａｒセンサを作るには－簡単に言えば－高張力鍋に孔を開け、その内部に水晶測定素子をいれ、孔をダイヤフラムで密閉、外測にねじを切ってシール面を作ります。
この「センサ」は、測定時に10,000Ｎ/ｍｍ2の負荷がかかりますが、正確に測定結果と耐久性が期待できます。まさしく、極限の要求に適うものです。 |
| 極限の剛性 |
| 極限の剛性は、特に広範な周波数範囲で動的な測定を行う、動力計の設計では非常に重要です。工作機械での切削力の測定は、この一例です。切削力動力計で測定するときは、工作機械の剛性は測定できる程度に引き下げられてはいけません。 電気抵抗歪み計式の動力計に関連して、しばしば「小さな測定変位」（例：0.1ｍｍ）が話題となります。水晶測定素子（例：厚さ1ｍｍ）の場合、200ｋＮの力で約1μｍ（0. 001ｍｍ）歪みます。0.1％測定範囲で、歪みは0.001μｍ（0.000 001 mm）、0.02Ｎ（ほぼ解読限界）では、その数字は0. 000 000 000 1 mmに減少、もしこの様な歪が仮にあったとしても極限値です。 極限の剛性によって力センサは、歪センサとしても使用できます。また部分力として力を測定できるので、非常に大きな力の、例えばプレス機のプレス力の間接測定に適しています。 |
