壓電陶瓷具有很敏感的電特性，作為傳感器使用時，它能將極其微弱的機械振動轉(zhuǎn)換成電信號，可用于聲納系統(tǒng)、氣象探測、遙測環(huán)境保護、家用電器等；同時，在其兩端施加一定規(guī)律的變化電壓，壓電陶瓷在電場作用下將產(chǎn)生一定規(guī)律的形變，雖然這種形變量很小，往往是小于其本身尺寸的千萬分之一，但是基于這個原理制作的精確控制機構(gòu)——壓電驅(qū)動器，在精密儀器和機械的控制、微電子技術(shù)、生物工程等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。計為自動化研發(fā)生產(chǎn)的振動式料位開關(guān)和液位開關(guān)，就是利用了壓電陶瓷的這兩種特性，把它作為振動探頭驅(qū)動和檢測的器件。
在使用壓電陶瓷前，使用LCR數(shù)字電橋測量每片壓電陶瓷的靜態(tài)電容Cp值，并計算出平均電容值。以6片為一組，選用平均電容值差值相互間在±5%以內(nèi)的壓電陶瓷組成一組作為驅(qū)動，并選擇靜態(tài)電容與該6片電容值的平均值盡量接近的壓電陶瓷片作為檢測，由此選得6+1壓電陶瓷片組成壓電陶瓷組件。經(jīng)過這種匹配挑選的作為驅(qū)動的壓電陶瓷片，能保證工作時6片驅(qū)動片相位同步，實現(xiàn)振動探頭處于最佳振動狀態(tài)，而且檢測片檢測出的電壓值也是最大值，輸出電信號信噪比為最高，方便信號處理電路進一步分析處理。
下圖是音叉液位開關(guān)壓電陶瓷組件圖：

計為音叉液位開關(guān)的壓電陶瓷組件

審核編輯 黃昊宇