전기전자 공학 - 스트레인게이지 특성과 브릿지회로에 대하여
전기전자 공학 - 스트레인게이지 특성과 브릿지회로에 대하여
전기전자 공학 - 스트레인게이지 특성과 브릿지회로에 대하여
스트레인 게이지
금속선이나 반도체에 길이방향으로 힘을 가하면, 저항 변화가 생긴다.
이라 하면,
프와송 비를 라고 하면, , ,
금속의 경우, 저항률의 변화분은 무시할 수 있으므로 가 되어, 이 된다. 즉, 저항 변화률은 변형률에 비례한다.
여기서, , 는 게이지 율(gauge factor)라고 한다.
모든 기계나 구조물은 외부의 하중이나 힘을 받으면 변형한다. 변형은 변형율(strain)으로 표시하며 변형량을 전체 길이로 나눈 값이다. 단순한 길이 방향의 축하중에 대해서 볼 때,
공학에서 사용하는 스트레인(strain)은 크기가 작으므로 마이크로(, 10-6) 스트레인으로 쓴다. 단일 인장 시험편 또는 보(beam)이 굽혀질때 바깥쪽에 존재하는 단일 축 상태에 대한 응력과 스트레인의 관계는 다음과 같다.
이 관계는 탄성영역 내에서 이루어지는 조건으로서, 횡방향 스트레인()은 다음과 같다.
아래 그림과 같이 평면에 직교하는 두개의 응력 x, y이 동시에 작용한다면, x가 작용할 때 X방향으로는 가 작용하고 동시에 프와송 비로 인해 Y방향에는 만큼의 변형률이 생긴다. 따라서 이를 합산하면 와 가 얻어진다. 이를 풀면,
이를 3차원적인 응력관계로 구하면,
으로 나타낼수 있다.
스트레인 게이지 브리지회로
저항 브리지회로는 스트레인 게이지를 사용할 때 특히 편리하다. 다음 그림에서 게이지 1은 측정을 위한 게이지이고, 게이지 2는 측정부위에 가까운 곳이면서 힘을 받지 않는 위치에 부착한 동일한 게이지이므로 온도 보정용으로 사용된다. 게이지 3과 4는 브리지 구성을 위해 설치된 고정 저항이며, 둘 사이에 가변 저항이 설치된 것은 브리지를 평형화 시키기 위한 것이다.
분모의 2번째항을 무시하면, 가 된다. 즉, 1 strain에 대해 가 된다.
2 게이지법 및 4 게이지법 감도증가회로
....
스트레인 게이지
금속선이나 반도체에 길이방향으로 힘을 가하면, 저항 변화가 생긴다.
이라 하면,
프와송 비를 라고 하면, , ,
금속의 경우, 저항률의 변화분은 무시할 수 있으므로 가 되어, 이 된다. 즉, 저항 변화률은 변형률에 비례한다.
여기서, , 는 게이지 율(gauge factor)라고 한다.
모든 기계나 구조물은 외부의 하중이나 힘을 받으면 변형한다. 변형은 변형율(strain)으로 표시하며 변형량을 전체 길이로 나눈 값이다. 단순한 길이 방향의 축하중에 대해서 볼 때,
공학에서 사용하는 스트레인(strain)은 크기가 작으므로 마이크로(, 10-6) 스트레인으로 쓴다. 단일 인장 시험편 또는 보(beam)이 굽혀질때 바깥쪽에 존재하는 단일 축 상태에 대한 응력과 스트레인의 관계는 다음과 같다.
이 관계는 탄성영역 내에서 이루어지는 조건으로서, 횡방향 스트레인()은 다음과 같다.
아래 그림과 같이 평면에 직교하는 두개의 응력 x, y이 동시에 작용한다면, x가 작용할 때 X방향으로는 가 작용하고 동시에 프와송 비로 인해 Y방향에는 만큼의 변형률이 생긴다. 따라서 이를 합산하면 와 가 얻어진다. 이를 풀면,
이를 3차원적인 응력관계로 구하면,
으로 나타낼수 있다.
스트레인 게이지 브리지회로
저항 브리지회로는 스트레인 게이지를 사용할 때 특히 편리하다. 다음 그림에서 게이지 1은 측정을 위한 게이지이고, 게이지 2는 측정부위에 가까운 곳이면서 힘을 받지 않는 위치에 부착한 동일한 게이지이므로 온도 보정용으로 사용된다. 게이지 3과 4는 브리지 구성을 위해 설치된 고정 저항이며, 둘 사이에 가변 저항이 설치된 것은 브리지를 평형화 시키기 위한 것이다.
분모의 2번째항을 무시하면, 가 된다. 즉, 1 strain에 대해 가 된다.
2 게이지법 및 4 게이지법 감도증가회로
....
-
[기계계측공학] 측정 장비 조사 - 스트레인 게이지 휘트스톤 브릿지, 로드센서, 토크센서
측정 장비 조사 스트레인 게이지 휘트스톤 브릿지 로드센서 토크센서 차례 1 스트레인 게이지 2 로드 셀 3 토크 센서 스트레인 게이지 스트레인 게이지 (Strain gauge )란 기본 구조 기본 원리 금속 저항선은.. -
공학실험 - 스트레인게이지
스트레인게이지 변형 게이지（gauge）는 길이의 물리량을 １００만분의 １ 의 변화 레벨（level）를 용이하게 측정할 수 있다 극히 유니크（unique）한 센서（sensor）입니다． 1938년에 아메리카（America）에 .. -
조선공학응용
조선공학응용 결과 레포트 실험 제목 스트레인게이지를 이용한 프와송 비와 응력의 오차 계산 실험 목적 스트레인 게이지에 대하여 그 작동원리를 알아보고 그 사용법을 숙지하여 보가 받는굽힘 모멘트와 .. -
센서 및 계측공학-스트레인게이지[Strain Gauge]
1.실험제목: 스트레인게이지[Strain Gauge] 2. 목적 스트레인게이지의 원리와 이용방법을 이해하고 스트레인게이지를 이용하여 변형률(strain)과 응력(stress)을 측정한다. 3. 이론 1. 스트레인 게이지 물체가 .. -
기계공학실험 - 힘 측정
실험 제목 : 힘 측정 ━━━ 1. 목적 물체의 변형을 측정하여 눈에 보이지 않는 힘의 크기를 측정하는 방법을 주 목적으로 한다. 외팔보에 걸리는 힘을 측정하기 위하여 스트레인 게이지를 이용한 측정 실습을 한다.. -
스트레인 게이지에 대해서
【스트레인 게이지】 스트레인 : 변형도(變形度) 또는 변형률(變形率)을 나타내며, 어느 물체가 인장 또는 압축을 받을 때 원래의 길이에 대하여 늘어나거나 줄어든 길이를 비율로 표시한 값. 무차원이고 굳이 단.. -
[재료역학실험] 로드셀 예비, 결과 보고서
▲ 실험 목적 모든 기계나 구조 부재는 외부 하중이나 힘을 받을 때 어느 정도 변형을 하게 되며 이 변형을 측정하기 위하여 스트레인게이지를 이용한다. 변형률은 실험 응력 해석의 열쇠가 되는 것일 뿐 아니라 .. -
기계공학실험 - 로드셀 예비, 결과 보고서
▲ 실험 목적 모든 기계나 구조 부재는 외부 하중이나 힘을 받을 때 어느 정도 변형을 하게 되며 이 변형을 측정하기 위하여 스트레인게이지를 이용한다. 변형률은 실험 응력 해석의 열쇠가 되는 것일 뿐 아니라 .. -
실험보고서 - 곡선보 응력 측정
제목 : 곡선보 응력 측정 1. 실험 목적 스트레인 게이지를 부착해 곡선보에 하중을 가한 후 변형률을 측정한다. 측정한 변형률 에 훅의 법칙을 이용하여 응력을 계산하고 이론식과 비교해 본다. 2. 이론적 배경.. -
다이오드의 회로실험
목적 및 배경 반파정류, 중간 탭 전파정류, 전파 브릿지 정류의 세 가지 정류회로의 특성을 설명. 이들은 각각 입력 교류 전압을 직류 출력전압 또는 평균값을 갖는 펄스의 파형으로 바꾸는 것이다.
