본문 1. 부르돈 게이지와 스트레인 게이지 1.1. Bourdon Gauge 부르돈 게이지는 타원형 형상을 갖는 튜브를 한쪽은 고정시키고 다른 쪽은 자유롭게 변형할 수 있도록 만들었으며 탄력성이 있는 금속판으로 만든 중공의 편평한 관을 원호형으로 구부려 끝을 밀폐한 것이다. 부르돈 게이지는 탄성식 압력계의 한 종류이다. 탄성식 압력계는 수압부에 탄성체를 사용해서 측정하고자 하는 압력을 가했을 때 가해진 압력에 비례하는 단위 압력당의 변형량을 아는 상태에서, 이에 대응된 변형량만을 측정함으로써 압력을 구하는 방법이다. 탄성변형을 이용한 압력계의 종류로는 부르돈관, 다이야프램, 벨로우즈 등이 있으며, 수압소자를 이용하여 압력계 제작시 압력변화에 따른 극히 미세한 탄성변형을 일반적으로 링크기구, 레바, 피니언 등의 기계적 구조로서 확대하여 지시, 기록, 전송, 전기적 변환 등을 하므로 이러한 의미에서 탄성식 압력계는 기계적인 압력계로 2차 압력계이다. 부르돈관의 단면형상은 실제로 사용되고 있는 평원형 부르돈관의 단면크기 및 두께에 따른 측정범위는 관 단면적과 측정범위는 비례관계를 가진다. 1.2. Strain-gauge transducer 스트레인 게이지는 금속 저항체를 당기면 길어지는 동시에 가늘어지고, 전기저항이 증가한다는 원리이다. 또, 그 반대로, 압축되면 줄어들고 전기 저항은 감소한다. 이 원리를 응용해서 만들어진 것이 스트레인 게이지이다. 스트레인 게이지는 가해진 변형(치수의 변화)에 의해 전기 저항치가 변화하는 원리를 이용해서 우선 금속저항체선 게이지가 고안되고 이어서 박 게이지나 반도체 게이지가 개발되었다. 변형 이라는 것은 치수의 변화인데 그 변형을 측정함으로써, 물체에 가해진 힘응력을 측정할 수 있다. 스트레인 게이지는 최초에는 응력 측정 수단으로서 사용되고 있었으나, 최근에는 재료, 구조물의 응력, 힘, 변형, 압력, 변위 등의 외력에 의한 변화를 측정할 뿐 아니라, 그 응용 범위가 점점 넓어지고 있다. 또, 물체에 여러 가지 현상을 변형으로 변환해서 측정하는, 즉 물리 현상 ⇒ 변형 ⇒ 전기 신호의 변환기로서, 하중, 장력, 압력 등의 전기적 변환기가 출현한 후에 연구, 시험 단계를 거쳐 공업 프로세서에서의 관리 계기나 자동제어기기에도 응용되고 있다. 또, 검사 기기나 시험기는 물론, 상업적인 칭량기까지에도 응용되며, 스트레인 게이지의 센서, transducer 분야에 차지하는 역할을 큰 것으로 되었다. 스트레인 게이지는 넓은 용도를 갖고 있는데, 그 원리는 물리현상을 변형으로 교체하여 그것을 스트레인 게이지에 의해 전기적으로 픽업하는 것이다. 그러나 스트레인 게이지와 transducer를 모두 응용하는 데는 그것만으로는 소용없고, 스트레인 게이지의 저항 변화를 측정하기 위해서 스트레인 게이지에 가하는 전원, 증폭기, 지시계, 기록계 등이 필요하다. 압력측정에 이용되는 변환기는 접착형, 비접착형으로 두 가지가 있으며, 그 원리는 동일하다. 즉, 도선이 탄성적으로 늘어나면 그 길이와 직격이 변하여 도선 전체의 전기저항이 변화하는데, 스트레인 게이지는 이 원리를 이용한다. 따라서 다이아프램, 벨로우즈, 부르돈관 같은 길이 변환장치와 스트레인 게이지를 결합하면 압력을 전기적인 신호로 감지할 수 있다. 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 게이지, 변형, 측정, 압력계, 원리, 전기 |
2019년 1월 12일 토요일
레포트실험자료 압력측정
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