La microelectrónica logra una amplia gama de funciones, y una medida importante que realizan es la vibración. Los sensores de vibración miden lo que se conoce como movimiento oscilatorio, un movimiento que va y viene continuamente. La dirección se puede indicar mediante un sistema de coordenadas con ejes, y también se puede medir la fuerza en relación con la gravedad. El análisis de vibraciones se realiza midiendo el desplazamiento y la velocidad, así como la aceleración, que se analiza principalmente mediante sensores de monitoreo de vibraciones. Los diferentes tipos incluyen sensores piezoeléctricos, electrónicos integrados piezoeléctricos, piezorresistivos, de capacitancia variable y servos.
Los sensores de vibración generalmente se llaman acelerómetros. Los acelerómetros piezoeléctricos funcionan con la energía de las fuerzas que actúan sobre ellos, por lo que no hay necesidad de fuentes de energía adicionales en el sistema. El desplazamiento de cargas de electrones a ambos lados del sensor se utiliza para generar mediciones. Los tipos comunes de este sensor incluyen un diseño de cizallamiento, que está construido para manejar grandes diferencias de temperatura, y un diseño de tipo de viga que a menudo se prefiere porque generalmente está disponible a bajo costo.
Los sensores piezoeléctricos de electrónica integral incluyen pequeños amplificadores propios, por lo que no se necesita un cable especial como en un producto piezoeléctrico. Las señales de entrada y salida pasan a través de un solo cable conectado al sensor y el diseño general está protegido del ruido eléctrico. Este dispositivo también puede incorporar filtros electrónicos, protección contra sobrecargas eléctricas y una variedad de funciones accesorias.
Un sensor piezorresistivo está configurado con un diseño de brazo único o múltiple para producir una salida más compleja. Está alimentado por fuentes de energía externas, lo que permite usar una señal de salida para monitorear las condiciones de vibración que son estables en lugar de cambiar de dirección o fuerza. Para condiciones de alta aceleración, los sensores de vibración de capacitancia variable a menudo integran obleas de silicona con espacios intermedios para mayor durabilidad. Pueden tolerar aceleraciones de hasta 1,000 veces su rango operativo definido.
A diferencia de otros sensores que dependen del desplazamiento de cristales u otros elementos en una configuración de circuito abierto, un servo o equilibrio de fuerza, el acelerómetro utiliza un diseño de circuito cerrado. Los sensores de vibración accionados por servomotor tienen una mayor precisión y se pueden utilizar en sistemas de guía inercial. Otras formas comunes de sensores para el análisis de vibraciones incluyen sensores de proximidad. Estos a menudo residen dentro de la maquinaria para monitorear el movimiento de los componentes internos midiendo su conductividad eléctrica. Si bien estos son sin contacto, otros sensores de vibración se basan en el contacto para medir con precisión el movimiento o la distancia.