Acelerómetros MEMS vs piezoeléctricos: ¿cuál elegir?

Los acelerómetros son el corazón de la monitorización de vibraciones. Permiten a los ingenieros detectar oscilaciones anómalas, analizar el rendimiento de las máquinas o monitorizar la salud estructural de edificios sensibles. Pero no todos los acelerómetros se basan en el mismo principio. Las dos tecnologías más comunes son los acelerómetros MEMS y piezoeléctricos. Cada una presenta ventajas y limitaciones específicas, lo que hace que la elección dependa en gran medida de la aplicación.

Acelerómetros MEMS

Los acelerómetros MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems) accelerometers utilizan pequeñas estructuras mecánicas integradas en un chip, a menudo con un principio capacitivo. Cuando la estructura se mueve bajo aceleración, la capacitancia cambia, y esta variación se convierte en una señal eléctrica.

Los sensores MEMS son compactos, asequibles y eficientes energéticamente. Son muy adecuados para dispositivos portátiles, integración IoT y campañas de monitorización a largo plazo. Su salida digital facilita su uso sin necesidad de un acondicionamiento de señal complejo. Son capaces de medir vibración desde DC y, por tanto, son muy adecuados para vibraciones de baja frecuencia.

En Micromega Dynamics, el Recovib Tiny es un buen ejemplo. Es un dispositivo robusto y autónomo basado en MEMS, diseñado para un despliegue rápido en campo. El Feel USB también se basa en tecnología MEMS y proporciona datos de alta resolución directamente en un PC.

Ideal para: monitorización estructural, monitorización portátil de vibraciones, mantenimiento industrial, monitorización de larga duración, proyectos sensibles al coste.

Acelerómetros piezoeléctricos

Los acelerómetros piezoeléctricos se basan en un cristal que genera una carga eléctrica al someterse a aceleración. Este principio les otorga un amplio rango de frecuencias y una sensibilidad muy alta. Se consideran la referencia para mediciones de vibración precisas.

Su principal limitación es que no pueden medir aceleración estática o de muy baja frecuencia, porque la carga generada tiende a disiparse con el tiempo. Por esta razón, no son adecuados para monitorizar derivas lentas o cargas estáticas.

Ideal para: ensayos de laboratorio, aplicaciones aeroespaciales, maquinaria rotativa de alta velocidad, y casos en los que el ancho de banda de frecuencia y la sensibilidad son críticos.

¿Cómo elegir el acelerómetro adecuado?

La elección depende de la gama de frecuencias, el entorno y los objetivos.

• Si necesita una solución portátil, rentable, de baja frecuencia y conectada para mediciones en campo → elija MEMS.

• Si su aplicación requiere precisión a alta frecuencia (>20kHz) → opte por piezoeléctrico.

En la práctica, muchas organizaciones combinan varias tecnologías: MEMS para la monitorización rutinaria y a largo plazo, y piezoeléctrico para estudios más específicos.

Más allá del sensor: el valor de los datos

Sea cual sea el acelerómetro elegido, el valor proviene de cómo se procesan y comparten los datos. Software como Recovib Suite para monitorización in situ permite a los ingenieros analizar los datos durante o después de una campaña de medición. Con Recovib Cloud para monitorización remota, también pueden visualizar señales, configurar alarmas y generar informes en tiempo real. Esto convierte los datos brutos de vibración en información accionable que ayuda a prevenir fallos, proteger estructuras y optimizar el mantenimiento.