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저항(Resistance)이란?

저항은 전기의 흐름을 방해하는 힘입니다. 저항은 전기의 흐름에 영향을 미칩니다. 저항에 대한 기본 지식과 함께 계산 방법 및 저항과 같은 주제에 대한 자세한 설명을 제공합니다. 저항이란? 전기에 대한 저항, 즉 전기 저항은 전류의 흐름을 방해하는 힘입니다. 이러한 방식으로 전류가 흐르는 것이 얼마나 어려운지를 나타내는 지표 역할을 합니다. 저항 값은 옴(Ω)으로 표시됩니다. 두 단자 사이에 전자 차가 존재하면 전기가 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐릅니다. 저항은 그 흐름을 방해합니다. 저항이 클수록 전류가 낮아집니다. 반대로 저항이 낮을수록 전류가 커집니다. 저항 계산 저항은 회로의 전압과 전류를 사용하여 값으로 계산할 수 있습니다. 저항 = 전압 / 전류 이 공식은 옴의 법칙으로 알려져 있습니다. 전압이 ..

전류(Current)란?

우리는 많은 생각 없이 매일 전기의 힘을 활용합니다. 전기에 대해 몰랐던 것이 꽤 많다는 것을 알게 될 것입니다. 전류에 대한 기본 지식뿐만 아니라 전류와 전압의 차이, 다양한 유형의 전류 및 전류 측정 방법에 대한 소개를 제공합니다. 전류란? 전류는 전자 회로의 전기 흐름과 회로를 통해 흐르는 전기의 양을 나타냅니다. 암페어(A)로 측정됩니다. 암페어 값이 클수록 회로에 더 많은 전기가 흐르고 있습니다. 전기는 강의 물의 흐름으로 생각하면 시각화하기 쉽습니다. 전자라고 불리는 입자가 모여 매초마다 흐르는 전자의 수를 전류라고 합니다. 전압과 전류의 차이 전압은 전류만큼 자주 전자 회로와 관련하여 사용되는 또 다른 용어입니다. 전압은 볼트(V)로 측정됩니다. 전류와 마찬가지로 전압도 회로의 전자 흐름과 ..

전압(Voltage) 이란?

전자 장치 사용을 시작하기 전에 전류, 저항, 전압 및 관련 주제를 잘 이해해야 합니다. 전압 및 기타 용어가 어떻게 정의되는지, 전류와 전위가 어떻게 다른지, 전압을 어떻게 측정할 수 있는지 살펴보는 이해하기 쉬운 소개를 제공합니다. 전압이란 무엇입니까? 전압은 전기를 밀어내는 "압력"을 나타냅니다. 전압의 양은 볼트(V)로 알려진 단위로 표시되며 전압이 높을수록 전자 장치에 더 많은 전기가 흐릅니다. 그러나 전자 장치는 특정 전압에서 작동하도록 설계되었습니다. 과도한 전압은 회로를 손상시킬 수 있습니다. 대조적으로, 전압이 너무 낮으면 회로가 작동하지 않고 주변에 구축된 장치를 쓸모 없게 만들어 문제를 일으킬 수도 있습니다. 전자 장치를 적절하게 취급하고 문제가 발생했을 때 근본적인 문제를 식별하려면..

아날로그 신호 발생기 (Analog Signal Generator) 종류

아날로그 신호 발생기는 센서 시뮬레이션 및 자극에서 전기 기능 테스트의 신호 입력 시뮬레이션, RF 통신 신호에 이르기까지 거의 수많은 테스트 및 측정 어플리케이션에 사용할 수 있습니다. 아날로그 출력 아날로그 출력 계측기는 정적 또는 동적 멀티채널 아날로그 출력 신호를 제공합니다. 이를 통해 자극-응답, 전원 공급 장치 제어, 결정성있는 제어, 센서/신호 시뮬레이션과 같은 어플리케이션을 생성할 수 있습니다. Analog Output Devices는 다양한 출력 분해능, 채널 수 및 기타 온보드 기능을 제공하므로 독립형 PID(Proportional Integral Derivative) 컨트롤러, 저속 임의 파형 발생기 및 함수 발생기를 포함하여 시스템에서 여러 종류의 계측기를 대체할 수 있습니다. 기본..

모드버스(Modbus) 장단점

Modbus 산업용 프로토콜은 자동화 장치 간의 통신을 가능하게 하기 위해 1979년에 개발되었습니다. 원래 직렬 계층을 통해 데이터를 전송하기 위한 애플리케이션 수준 프로토콜로 구현된 이 프로토콜은 직렬, TCP/IP 및 UDP(사용자 데이터그램 프로토콜)를 통한 구현을 포함하도록 확장되었습니다. Modbus는 애플리케이션 계층과 기본 네트워킹의 두 부분으로 구성됩니다. 애플리케이션 계층은 프로토콜의 핵심이며 많은 설계 제약 조건을 결정합니다. Modbus는 개방적이고 일반적이며 비교적 사용하기 쉽고 적용에 제한이 거의 없습니다. 그러나 단점이 있습니다. 대부분의 경우 사용자는 기존 센서 또는 Modbus를 통해 통신해야 하는 기타 장치와 같은 하드웨어 제약 때문에 사용할 수 밖에 없습니다. Modbu..

PID(Proportional-Integral-Derivative) 제어

PID(Proportional-Integral-Derivative) 제어는 오늘날 제어 및 자동화 어플리케이션의 90% 이상을 차지하는데, 이는 주로 구현하기에 효과적이고 간단한 솔루션이기 때문입니다. 원래는 선형 시불변 시스템을 위한 것이었지만 PID 알고리즘이 발전하여 엔지니어가 복잡한 동역학을 가진 시스템도 제어할 수 있게 되었습니다. 모든 시스템에는 PID와 같은 고전적인 피드백 제어를 사용할 때 문제가 되는 비선형 구성 요소가 있습니다. 게인 스케줄링 및 캐스케이드 PID와 같은 몇 가지 소프트웨어 기술의 도움으로 이제 동일한 PID 알고리즘을 사용하여 비선형 시스템도 제어할 수 있습니다. 클래식 컨트롤 피드백 제어는 고대부터 기계 시스템 제어에 사용되어 왔습니다. 원래 이러한 시스템은 온도, ..

모드버스(Modbus) 프로토콜

Modbus는 자동화 장치 간의 통신을 가능하게 하기 위해 1979년에 개발된 산업용 프로토콜입니다. 원래 직렬 계층을 통해 데이터를 전송하기 위한 애플리케이션 수준 프로토콜로 구현된 Modbus는 직렬, TCP/IP 및 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP)을 통한 구현을 포함하도록 확장되었습니다. Modbus 프로토콜이란? Modbus는 마스터-슬레이브 관계를 사용하여 구현된 요청-응답 프로토콜입니다. 마스터-슬레이브 관계에서 통신은 항상 쌍으로 발생하며(한 장치는 요청을 시작한 다음 응답을 기다려야 함) 시작 장치(마스터)가 모든 상호 작용을 시작할 책임이 있습니다. 일반적으로 마스터는 HMI(Human Machine Interface) 또는 SCADA(Supervisory Control and Dat..

OPC UA(Unified Architecture)

OPC는 공장 현장의 장치, 실험실 장비, 테스트 시스템 설비 및 데이터베이스를 포함한 수많은 데이터 소스 간에 통신하기 위한 표준 인터페이스입니다. OPC Foundation은 모든 클라이언트가 현재 OPC 클래식이라고 하는 프로토콜을 사용하여 모든 OPC 호환 디바이스에 액세스할 수 있도록 하는 표준 인터페이스 집합을 정의했습니다. 이 프로토콜은 Microsoft 기반 COM/DCOM 기술을 사용하여 DA(데이터 액세스), HDA(기록 데이터 액세스) 및 A&E(경보 및 이벤트)에 대한 표준 사양을 제공합니다. 1990년대에는 이 기술을 기반으로 하는 프로토콜이 합리적이었지만, OPC Classic은 보안 문제 및 플랫폼 종속성의 형태로 Microsoft Windows 플랫폼에 대한 이러한 의존으로 ..

커브 피팅의 이론 및 랩뷰 커브 피팅 구현방법

테스트 및 측정 과정에서 디지털 측정 장비의 사용이 증가함에 따라 대량의 데이터 수집이 더 쉬워졌습니다. 그러나 수집된 데이터에서 유용한 정보를 처리하고 추출하는 방법은 어려운 과제가 됩니다. 테스트 및 측정 프로세스 중에 관측값과 독립 변수 간의 수학적 관계(예: 온도 측정, 관찰 가능한 값, 측정 오류, 부정확한 측정 장치로 인해 발생하는 독립 변수)를 자주 볼 수 있습니다. 수학적 관계를 찾는 한 가지 방법은 관측값에 맞는 적절한 곡선을 정의하고 곡선 함수를 사용하여 변수 간의 관계를 분석하는 곡선 피팅입니다. 커브 피팅을 사용하여 다음 작업을 수행할 수 있습니다. 노이즈 감소 및 원활한 데이터 변수 간의 수학적 관계 또는 함수를 찾고 해당 함수를 사용하여 오류 보상, 속도 및 가속도 계산 등과 같..

제어계측 시스템에 적합한 하드웨어 인터페이스 선정방법

계측기에 연결하기 위한 버스가 매우 다양할 경우, 어플리케이션 요구에 적합한 버스를 선택하기가 어려울 수 있습니다. 각 버스는 서로 다른 장점과 최적화를 가지고 있습니다. 기기와 컴퓨터에서 사용할 수 있는 버스는 무엇입니까? 계측기는 일반적으로 계측기를 제어할 수 있는 하나 이상의 버스 옵션을 제공하며, PC는 일반적으로 계측기 제어를 위한 여러 버스 옵션을 제공합니다. PC에 기본적으로 계측기에 있는 버스가 없는 경우 일반적으로 플러그인 보드 또는 외부 변환기로 추가할 수 있습니다. 계측기 제어를 위한 많은 버스가 있으며 다음과 같은 일반적인 범주로 나눌 수 있습니다. 독립형 버스는 랙앤스택(rack-and-stack) 계측기와 통신하는 데 사용됩니다. 여기에는 GPIB와 같은 테스트 및 측정 전용 버..

옴의 법칙과 기본 아날로그 회로 개념

저항: 저항은 자신을 통과하는 전류의 흐름에 반대하는 매체의 특성으로 정의할 수 있습니다. 저항의 단위는 그리스 문자 Ω(오메가)로 표시되는 옴입니다. 저항과 관련된 전력 값은 저항이 과열되지 않고 열로 발산할 수 있는 전력량으로 정량화됩니다. 저항(R)을 통과하는 전류(I)는 다음과 같이 정의됩니다. 1메가옴 저항의 경우 10볼트 적용으로 인한 전류는 10마이크로암페어가 됩니다. 그림 1. 옴의 법칙의 간단한 표현 옴의 법칙은 전압 전위, 회로에 흐르는 전류 및 회로의 저항 사이의 위의 관계를 설명하는 기본 방정식입니다. 부하 저항(R)에서 소비되는 전력은 전류와 전압의 곱으로 정의됩니다. 권력에 대한 다른 관계는 대체를 사용하여 옴의 법칙을 적용함으로써 쉽게 도출 될 수 있습니다. (R)에서 소비되는..

아날로그 전압 입력으로 전류 측정

전류는 아날로그 입력을 사용하여 직접 측정할 수 없습니다. 그러나 알려진 저항 (션트 저항)을 부하와 직렬로 배치하고 그 양단의 전압을 측정하면 옴의 법칙을 사용하여 부하를 통과하는 전류를 계산할 수 있습니다. 그림 1 : 옴의 법칙 이 구성의 측정 정확도는 저항 정확도에 따라 크게 달라집니다. 최대 예상 전류에 저항을 곱한 값이 입력 장치의 입력 범위를 초과하지 않는한 모든 저항을 사용할 수 있습니다. 이러한 방식으로 전류를 측정할 때, 부하 저항에 비해 션트 저항의 최소값을 사용해야 합니다. 이렇게하면 기존 회로에 간섭이 최소화됩니다. 그러나 저항이 작을수록 전압 강하가 작아 지므로 해상도와 회로 간섭 사이의 절충안을 만들어야합니다. 참고 : 션트 저항의 손상을 피하기 위해 전류를 통과하는 전류가 션..

2개의 싱킹 I/O 또는 2개의 소싱 I/O 연결

싱킹 입력을 싱킹 출력에 연결하는 방법 : 싱킹 출력에 연결된 싱킹 입력에는 접지와 부하가 있지만 전압 소스는 없으므로 전압 소스를 회로에 추가해야합니다. 이것은 전압 소스에 대한 I / O의 출력 사이에 "Pull-Up"저항을 추가하여 수행 할 수 있습니다. 그러면 전압 소스가 소싱 I / O와 저항에 의해 제공되는 전압 소스가 추가되어 전압 소스가 접지에 단락되는 것을 방지 할 수 있습니다. 아래 그림은 싱킹 입력 및 싱킹 출력과 함께 레지스터와 전압 소스를 연결하는 방법을 보여줍니다. 저항은 두 가지 요구 사항을 충족해야합니다. 첫째, 저항의 저항은 라인이 싱킹 출력에 의해 접지에 연결될 때 적절한 부하를 제공 할만큼 충분히 높아야합니다. 둘째, 저항은 싱킹 출력이 꺼져있을 때 라인을 지상에서 끌어..

4-20 mA 전류 루프에 대한 기본 사항, 시스템 설계 및 설정

1950년대부터 전류 루프는 공정 모니터링 및 제어를 위해 변환기 데이터를 전송하는 데 사용되었습니다. 낮은 구현 비용, 노이즈에 대한 고유한 내성 및 장거리 신호 전달 기능을 갖춘 전류 루프는 산업 환경에 특히 적합한 것으로 입증되었습니다. 이 백서는 전류 루프의 기본 사항, 시스템 설계 및 설정에 대해 중점적으로 설명합니다. 전류 루프 기본 사항 전류를 사용하여 트랜스듀서 데이터 전송 산업용 등급의 변환기는 일반적으로 전류 신호를 사용하여 데이터를 전송합니다. 이는 전압 신호를 사용하는 열전대 및 저항성 스트레인 게이지와 같은 대부분의 다른 트랜스듀서와 대조됩니다. 전압 기반 트랜스듀서는 많은 환경에서 충분하지만 전류 기반 트랜스듀서가 선호되는 경우가 있습니다. 예를 들어, 산업 환경에서 전압을 사용..

측정 노이즈 줄이는 방법

측정 정확성을 보장한다는 것은 종종 데이터 시트에서 사양을 읽는 것 이상을 의미합니다. 전기 환경의 맥락에서 응용 분야를 이해하는 것은 특히 시끄럽거나 산업 환경에서 성공을 보장하는 데에도 중요합니다. 접지 루프, 높은 공통 모드 전압 및 전자기 복사는 모두 신호에 부정적인 영향을 미칠 수 있는 잡음의 일반적인 예입니다. 측정 시스템에는 적절한 차폐, 케이블 연결 및 종단을 포함하여 노이즈를 줄이기 위한 많은 기술이 있습니다. 그러나 이러한 일반적인 모범 사례 외에도 더 나은 노이즈 내성을 보장하기 위해 할 수 있는 일이 더 있습니다. 다음 5가지 기술은 보다 정확한 측정 결과를 얻기 위한 지침 역할을 합니다. DC 공통 모드 전압 제거 매우 정확한 측정은 종종 차동 판독에서 시작됩니다. 이상적인 차동 ..

전류 측정방법

전류 개요 전류는 전하량의 흐름입니다. 전류의 SI 단위는 암페어(A)이며, 이는 초당 1쿨롱의 전하 흐름과 같습니다. 전류를 측정하는 방법에는 여러 가지가 있지만 가장 일반적인 방법은 정밀 저항기의 전압을 측정하고 옴의 법칙을 사용하여 저항기의 전류를 측정하여 간접 측정을 수행하는 것입니다. 전류의 기초 단선 전도성 금속에서는 많은 전자가 이동할 수 있거나 자유롭게 움직입니다. 금속 도선이 배터리와 같은 DC 전압 소스의 두 단자에 연결되면 소스는 도체에 전기장을 생성합니다. 접촉하는 순간 도체의 자유 전자는 이 자기장의 영향으로 양극 단자 쪽으로 강제로 이동됩니다. 따라서 자유 전자는 일반적인 단선 도체에서 전류 캐리어입니다. 전류 속도가 1암페어인 경우, 도체가 통과하는 가상의 평면을 통해 매초마다..

랩뷰 기반 NI-DAQmx 어플리케이션 배포용 설치 프로그램 만들기

LabVIEW 프로젝트를 사용하여 다음의 2가지가 가능합니다. NI-DAQmx 어플리케이션에서 실행 파일을 생성할 수 있고, 배포 가능한 설치 프로그램에 번들로 제공 할 수 있습니다. 이 설치 프로그램은 NI MAX뿐만 아니라 NI-DAQmx 드라이버 또는 NI-DAQmx 런타임 배포와 같이 소프트웨어 항목을 설치 프로그램에 포함시킬 수 있습니다. NI-DAQmx 실행 파일(.exe) 생성 방법 1. LabVIEW 프로젝트를 열고 Build Specifications를 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭 한 다음 New»Application (EXE)을 선택합니다. 2. 속성 창에서 애플리케이션의 이름, 대상 디렉터리 및 설명을 작성합니다. 3. 소스 파일 카테고리를 클릭하여 어플리케이션에서 사용할 VI를 선택..

난방냉각 제어 및 형광측정 소프트웨어 개발

• 프로젝트 명 – 난방냉각 제어 및 형광측정 소프트웨어 개발 -CCD Lens 형광(Fluorescence Intensity) 측정 소프트웨어 • 수행업무 : CCD Lens를 난방냉각 제어 프로파일에 따라 온도 제어를 수행하고 형광(Fluorescence Intensity)을 측정하는 소프트웨어 개발 • 적용장비 1) Keithley 2231A Power Supply (2CH 제어) - CH1 : 난방용 LED(LED1), CH2 : 냉각용 팬 2) NI DAQ - Thermocouple 온도센서 측정 3) DIALUNOX Detector - Light Source Control (LED2) - Emission Detection • 주요기능 - 난방, 냉각 사이클 제어 . 온도와 시간 조건에 따라 L..

데이터 계측과정에서 생기는 고스팅 현상을 제거하는 방법

측정에서 예기치 않은 전압이 발생하거나 한 채널에서 샘플링 만하는 중에 예기치 않게 측정값이 사라진다면 이는 신호 간의 고스트 (ghosting) 때문일 수 있습니다. 다중화 된 장치에서 높은 샘플 속도를 사용할 때 고스트가 발생할 수 있습니다. 고스팅 현상을 해결하려면 다음 단계를 완료하십시오. 소스 임피던스가 낮은 트렌스듀서(Transducer)를 선택하십시오. 샘플링 속도를 줄이고 채널 간 지연을 늘려서 앰프(Amplifier)의 안정 시간(Settling Time)을 충분히 확보하십시오. 소스 임피던스를 1kΩ 미만으로 줄이기 위해서 전압 팔로워(Follower) 또는 버퍼 회로를 구현하십시오. 신호를 배열하여 채널 간 전압 스윙을 최소화하십시오. 높은 임피던스 채널을 스캔 목록의 첫 번째 채널로..

Floating 신호를 측정하는데 가장 적합한 모드

Floating 신호를 측정하기 위해서 추천되는 방법은 differential 모드입니다. 이 방법은 노이즈를 제거하여 신호대 잡음비를 향상시키는 common mode rejection 기능을 제공합니다. 그렇기 때문에, 컴퓨터로부터 거리가 떨어진 곳에서 낮은 레벨의 전압(온도센서와 같은 mV 레벨)을 측정할 때에는 differential 모드가 적합합니다. Differential 모드를 사용하는데 있어서의 단점은 referenced single-ended(RSE) 또는 non-referenced single-ended(NRSE) 모드와 비교하여 사용가능한 채널 수가 반으로 줄어드는 것입니다. 만일 높은 레벨의 전압 신호(약 2V 이상)를 측정하면서 differential 모드가 제공하는 채널수보다 더 ..

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