에이티에스, ATS

대부분의 측정 디바이스는 전압을 측정하거나 읽을 수 있습니다. 두 가지의 일반적인 전압 측정은 직류(DC)와 교류(AC)입니다. DC 전압 측정하기 DC 전압은 온도, 압력, 변형률과 같이 시간에 따라 천천히 변하는 현상을 측정하는데 유용합니다. DC 신호로 시간의 주어진 포인트에서 신호의 진폭을 정확하게 측정하려고 합니다. 풍속 예제 다음 그림은 출력 범위가 0부터 10 V인 풍속계를 위한 일반적인 연결 다이어그램을 보여줍니다. 이는 풍속 0에서 200 mph에 해당합니다. 다음 방정식을 사용하여 데이터를 스케일합니다: 이 방정식을 사용하면, 3 V의 측정값이 풍속 60 mph(3 V × 20 mph/V = 60 mph)에 해당합니다. 다음 그림의 연결 다이어그램에서는 저항기 R을 사용하고 있습니다. ..

개요 수천 명의 엔지니어와 과학자가 테스트 및 측정, 프로세스 제어 및 자동화, 모니터링 및 시뮬레이션과 같은 다양한 어플리케이션에서 LabVIEW를 신뢰하고 있습니다. LabVIEW를 선택하는 이유는 계측기와의 탁월한 연결성, 강력한 데이터 수집 기능, 자연스러운 데이터 흐름 기반 그래픽 프로그래밍 인터페이스, 확장성, 전반적인 기능의 완성도를 제공하기 때문입니다. 전문 분야가 무엇이든 상관없이 변하지 않는 한 가지 요구 사항은 데이터 및 측정을 조작 가능해야 하고 이를 기반으로 의사 결정을 내릴 수 있어야 한다는 점입니다. 이 문서에서는 LabVIEW를 데이터 및 측정 분석에 적합한 도구로 만드는 기능에 중점을 둡니다. 소개 사용자는 대개 물리적 프로세스와의 상호 작용이 필요한 태스크를 수행하므로, ..

글리칭은 버퍼에서 이전 샘플이 새로운 샘플로 전환될 때 새로운 샘플뿐만 아니라 이전 샘플과 새로운 샘플이 혼합되어 웨이브폼을 생성하는 것을 의미합니다. 이 상황은 재생성 모드 쓰기 속성/프로퍼티가 재생성 허용으로 설정된 상테에서 연속적으로 샘플을 생성하는 경우 발생할 수 있습니다. 글리칭은 새로운 샘플 쓰기 작업을 실시하는 동안 새로운 샘플의 일부분이 생성된 후 새로운 샘플 쓰기를 완료하지 못했기 때문에 이전 샘플의 일부가 생성됨으로써 발생합니다. 쓰기 작업이 완료된 후에는 새로운 샘플만이 생성됩니다. NI-DAQmx는 새로운 샘플 쓰기 속도가 샘플 생성 속도보다 빨라지지 않도록 하여 글리칭이 발생할 가능성을 낮춥니다. 이 글리칭 방지 처리는 생성된 전체 샘플 개수가 현재 쓰기 위치보다 한 버퍼 이상이 ..

디바이스는 멀티플렉스 또는 동시 샘플링 중 하나를 사용합니다. 동시 샘플링 디바이스에는 각 아날로그 채널마다 ADC가 있어서, 다음 그림과 같이 사용자가 모든 채널에서 동시에 샘플을 수집할 수 있도록 해줍니다. 멀티플렉스 샘플링 디바이스에는 모든 아날로그 입력 채널에 한 개의 ADC가 있습니다. 이러한 디바이스는 샘플 클럭과 변환 클럭을 모두 사용합니다. 샘플 클럭은 스캔 리스트의 모든 채널에서 하나의 샘플 수집을 시작합니다. 변환 클럭은 각 개별 채널에 ADC 변환이 일어나도록 합니다. 다음 그림은 멀티플렉스 샘플링을 사용하는 디바이스에서 3개 채널의 아날로그 입력 태스크를 설명합니다. S 시리즈 디바이스와는 달리 샘플은 동시에 디지털화되지 않습니다. 변환 클럭은 샘플 클럭보다 더 빠르게 실행되어야 지..

가속도계 및 자이로스코프는 드론, 휴대폰, 자동차, 비행기 및 모바일 IoT 장치에서 가속 및 회전 정보를 획득하는 데 적합한 센서입니다. 하지만 가속도계와 자이로스코프 모두 잡음과 드리프트를 포함한 오차 발생의 가능성이 있어서 설계자는 최적의 정확도를 구현하기 위해 새로운 접근법을 취해야 합니다. 이러한 접근법 중 하나가 센서 융합입니다. 이 기사에서는 가속도계와 자이로스코프를 독립적으로 평가하여 어떻게 잡음 및 드리프트 오차가 발생하는지 알아봅니다. 그런 다음 각 센서 유형의 예를 소개하고, 센서 융합 기술을 사용하여 이러한 두 센서의 결과를 결합함으로써 이러한 오차를 줄이는 방법을 소개합니다. 적절한 센서 선택 가속도계는 물체에서 작동하는 모든 선형 힘을 밀리볼트/g(mV/g) 단위로 측정합니다. ..

감지, 거리 또는 근접성을 결정할 때 다양한 작동 표준과 강점을 가진 몇 가지 주요 근접 센서 기술을 고려해 볼 수 있습니다. 이 기사에서는 엔지니어가 설계 요구 사항에 따라 선택할 옵션을 결정하는 데 도움이 되는 기본 작동 원리와 함께 소형 및 고정형 임베디드 시스템에 가능한 4가지 옵션에 대해 설명합니다. 근접 센서는 물리적 접촉 없이 물체의 존재 유무와 거리를 정확하게 감지하는 방법을 제공합니다. 근접 센서는 반사되거나 물체를 통과하여 센서로 되돌아가는 전자기장, 빛 또는 초음파를 방출합니다. 기존 제한 스위치에 비해, 근접 센서는 기계적 부품이 없기 때문에 내구성이 더 뛰어나고 수명이 길다는 큰 장점이 있습니다. 특정 응용 분야에 이상적인 근접 센서 기술을 고려할 때 비용, 범위, 크기, 화면 주..

많은 기존의 고속 오실로스코프는 2~4개의 채널을 제공하며 독립형 박스형 계측기로 작동합니다. 이는 벤치탑 디버깅에 효과적인 솔루션이지만, 수십 또는 수백 개의 채널을 동시에 고속으로 샘플링해야 하는 빔포밍 및 의료 이미징과 같이 채널 수가 많은 어플리케이션을 위해 이러한 계측기를 확장하기 어려울 때가 많습니다. 채널 수가 많은 고속 DAQ 시스템은 채널 밀도를 극대화하고 여러 채널을 동기화하며 대량의 데이터를 처리해야 합니다. 채널 동기화를 단순화하고 콤팩트한 폼 팩터로 높은 처리량의 데이터 스트리밍을 지원하는 모듈형 플랫폼으로 훨씬 더 실용적으로 이러한 과제를 극복할 수 있습니다. PXI (PCI eXtensions for Instrumentation)는 이러한 전통적인 과제를 해결하고 다양한 어플리..

NI LabVIEW와 연동된 NI PXI-4071은 배터리 전력 특성화 문제(누수 전류, 순간 전류, 전력 소모, 배터리 보존 용량, 배터리 내부 저항)를 해결하는 데 필요한 요구사항인 다양한 측정 기능, 고해상도, 유연성을 제공합니다. 아래 그림 1a의 NI PXI-4071 FlexDMM은 26-비트 (7½ 디짓) 디지털 멀티미터 또는 1.8 MS/s 디지타이저로 작동가능 합니다. 전류 측정 기능은 picoamp (10-12A) 범위까지 확장이 가능합니다. 본 기능은 전체 배터리 특성화를 수행하는 데 핵심적인 기능입니다. 그림 1b는 산업용 PXI 기반의 다양한 모듈형 계측기(RF 다운 컨버터, 고속 디지타이저 (오실로스코프), 디지털 멀티미터, 동적 신호 분석기)를 보여줍니다. 사용자는 PXI 버추얼..

자동화 테스트 엔지니어는 까다로운 시장 출시 일정 및 성능 요구 사항을 충족하기 위해 혁신적인 테스트 시스템을 개발해야 합니다. PXI 와 NI LabVIEW 시스템 설계 소프트웨어의 조합은 거의 모든 시스템을 보다 빠르고 확실하게 구축할 수 있게 지원하는 완전한 자동화 테스트 플랫폼입니다. LabVIEW는 기존 상자형 계측기에서 소프트웨어 정의 PXI 모듈형 계측기에 이르기까지 다양한 계측기와의 통합을 제공하여 거의 모든 측정값을 수집할 수 있도록 하여 까다로운 시스템 요구 사항보다 앞서 나갈 수 있도록 지원합니다. 또한 LabVIEW를 사용하면 멀티코어 프로세서 및 FPGA(Field-Programmable Gate Array)와 같은 기술을 활용하여 고급 테스트 시스템을 더 빠르게 구축할 수 있습니..

측정 온도 다양한 센서 중에서 선택하여 온도 현상을 측정 가능한 신호로 변환할 수 있습니다. 세 가지 일반적인 센서 종류는 열전대, RTD 및 서미스터입니다. 열전대는 제베크 효과로 알려진 원리에 따라 작동합니다. 서로 다른 금속으로 만들어진 두 개의 와이어가 한쪽 끝에서 결합되고 가열되면 열전 회로가 형성되어 "콜드"끝에서 제베크 전압으로 알려진 측정 가능한 전압 차이가 발생합니다. 주어진 금속 쌍은 해당 금속의 특성에 따라 온도 범위, 감도 및 오류가 다릅니다. 그림 1. 제베크 효과의 그림 열전대의 각 유형은 금속의 유일한 쌍으로 이루어져 있습니다. 온도 측정을 위해 선택한 열전대 유형의 작동 사양을 이해해야 합니다. 일부 열전대는 매우 비선형 전압-온도 관계를 희생시키면서 넓은 온도 범위를 제공하..

소프트웨어 설계 시작 디자인의 중요성 새로운 장치에 대한 흥미롭고 혁신적인 아이디어로 인해 종이 디자인을 완전히 건너 뛰고 실제 프로토 타입을 즉시 시작하고 싶을 수 있습니다. 이 유혹에 저항하면 장기적으로 시간과 낭비되는 노력을 절약 할 수 있습니다. 디자인에 투자하는 시간은 나중에 큰 배당금을 지불하고 디자인 프로세스에서 많은 일반적인 함정을 피하는 데 도움이 됩니다. 디자인은 펜이나 연필로 종이에 프로토 타입의 세부 디자인을 작성하는 것을 의미하지 않습니다. 디자인은 소프트웨어 코딩 또는 하드웨어 디자인을 수행하기 전에 계획을 세우는 것입니다. 디자인의 이점 중 일부는 아이디어를 머리에서 종이로 얻고, 나중에가 아닌 일찍 실패하고, 조기 고객 피드백을 얻는 것입니다. 요구 사항 정의 훌륭한 아이디어..

LabVIEW용 NI DataFinder Toolkit은 LabVIEW 2009에 도입된 애드온으로, 사용자 정의 배포 가능한 데이터 관리 어플리케이션을 생성하여 추세와 결과를 더 빨리 찾을 수 있도록 지원합니다. LabVIEW DataFinder Toolkit 기초 LabVIEW DataFinder Toolkit은 엔지니어가 테스트 및 시뮬레이션 중에 수집된 많은 양의 데이터 내에서 의미 있는 결과를 찾는 것을 돕도록 개발되었습니다. LabVIEW DataFinder Toolkit은 NI DataFinder 인덱스와 DataFinder API의 두 가지 요소로 구성됩니다. NI DataFinder는 테스트 파일 내에 저장된 모든 메타데이터 및 속성의 인덱스이며 검색할 수 있습니다. DataFinder ..

변위 및 위치 센서의 유형 근접 프로브, 선형 가변 차동 변압기(LVDT) 및 회전식 가변 차동 변압기(RVDT)는 위치 측정에 널리 사용되는 센서입니다. 그러나 엔코더 및 스트링 전위차계를 포함하여 위치를 측정하는 다양한 방법이 있습니다. 그림 1. 와전류 근접 프로브는 상대 근접을 측정하는 센서입니다. 와전류 근접 프로브는 상대 근접을 측정하는 센서입니다. 전압 변화를 사용하여 회전하거나 왕복하는 샤프트 표면을 측정합니다. 근접 프로브는 비접촉식 트랜스듀서이기 때문에 베어링 하우징과 같이 합리적으로 고정된 기계적 구조에 장착됩니다. 장착 지점에서 움직이는 기계의 정적 및 동적 변위 거동을 측정합니다. 움직이는 기계 부품 사이의 공극과 같은 동적 위치를 측정하려는 경우 근접 프로브 측정 유형을 사용합니..

적절한 파일 형식 선택 응집력 있는 데이터 관리 솔루션을 달성하기 위한 첫 번째 단계는 데이터가 가장 효율적이고 체계적이며 확장 가능한 방식으로 저장되도록 하는 것입니다. 너무 자주 데이터는 설명 정보 없이 일관성 없는 형식으로 저장되고 컴퓨터 배열에 흩어져 있기 때문에 특정 데이터 세트를 찾고 결정을 도출하는 것을 극도로 어렵게 만드는 정보의 무덤을 만듭니다. 응용 프로그램에 따라 특정 특성을 다른 특성보다 우선시할 수 있습니다. ASCII, 바이너리 및 XML과 같은 일반적인 스토리지 형식은 서로 다른 영역에서 강점과 약점이 있습니다. 아스키 파일 많은 엔지니어는 형식의 쉬운 교환 가능성과 사람의 가독성 때문에 ASCII (정보 교환을위한 미국 표준 코드) 파일을 사용하여 데이터를 저장하는 것을 선호..

선택할 수 있는 데이터 수집 (DAQ) 디바이스가 많기 때문에 어플리케이션에 적합한 디바이스를 선택하기 어려울 수 있습니다. 하드웨어를 선택할 때 확인해야 하는 다섯 가지 사항을 살펴봅니다. 적절한 DAQ 하드웨어를 선택하는 데 도움이 되는 5가지 질문 어떤 유형의 신호를 측정하거나 생성해야 합니까? 신호 컨디셔닝이 필요합니까? 신호의 샘플을 얼마나 빠르게 수집하거나 생성해야 합니까? 감지해야 하는 신호의 가장 작은 변화는 얼마입니까? 어플리케이션에 허용되는 측정 에러는 어느 정도인가? 1. 어떤 유형의 신호를 측정하거나 생성해야 합니까? 신호 유형이 다르면 측정이나 생성 방법도 달라야 합니다. 센서(또는 트랜스듀서)는 물리적 현상을 전압 또는 전류 같은 측정 가능한 전기 신호로 변환하는 디바이스입니다...

다이나믹 신호 측정 장치는 매우 높은 동적 범위를 가진 신호의 주파수 성분을 정확하게 측정하도록 설계되었습니다. 또한 일반적으로 채널 간 긴밀한 동기화가 필요한 높은 채널 수와 위상 측정이 포함됩니다. Accuracy and Flatness Flatness 평탄도란 무엇입니까? 이상적인 조건에서 진폭 측정의 정확도는 입력 신호의 주파수에 의존하지 않습니다. 그러나 실제 측정 장치의 이상적이지 않은 특성으로 인해 신호의 측정 진폭은 주파수에 따라 약간 다를 수 있습니다. 아날로그 입력(AI) 평탄도는 디바이스의 측정 응답이 대역폭에 따라 어떻게 달라지는지를 측정한 것입니다. 완벽한 기기는 통과 대역 내에있는 한 사인파의 주파수에 관계없이 1Vpk 사인파를 정확히 1Vpk로 측정합니다. 그러나 완벽한 기기는..

상태 모니터링 시스템은 장비의 성능 저하를 모니터링합니다. 일반적으로 중요한 장비와 일반적인 고장 유형을 식별하기 위해 장비 중요도 및 신뢰성 평가가 수행됩니다. 장비와 고장 유형을 선택하고 나면, 장비 특정 부품의 성능 저하 및 식별된 고장 유형의 시작을 모니터링하는 센서를 식별할 수 있습니다. 상태 모니터링을 위한 측정 기술 및 센서 많은 센서는 장비 부품의 변화를 감지합니다. 진동 센서는 회전 기계를 모니터링할 때 가장 일반적으로 사용되는 센서입니다. 진동 센서는 그림 1과 같이 고장 2개월 전쯤에 장비 부품의 기계적 기능 저하를 감지하는 것으로 알려져 있습니다. 그림 1. 자산 성능 저하는 센서를 사용하여 미리 감지할 수 있습니다. 그림 2와 같이 장비 상태 모니터링에 사용되는 기타 감지 기술에는..

전류 루프 기본 원리 전류를 사용하여 트랜스듀서 데이터 전송하기 산업 등급 트랜스듀서는 일반적으로 전류 신호를 사용하여 데이터를 전송합니다. 이는 열전쌍 및 저항성 스트레인 게이지와 같이 전압 신호를 사용하는 대부분의 다른 트랜스듀서와는 대조적입니다. 많은 환경에서 전압 기반 트랜스듀서로 충분하지만, 전류 기반 트랜스듀서가 선호되는 경우도 있습니다. 예를 들어, 산업 환경에서 전압을 사용하여 신호를 전송할 때 특유의 단점은 도선 저항으로 인해 케이블이 길 때 전압 강하가 발생한다는 것입니다. 높은 입력 임피던스 디바이스를 사용하여 신호 손실을 방지할 수 있습니다. 그러나 이러한 디바이스는 근처의 모터, 컨베이어 벨트 및 무선 전송에서 발생하는 노이즈에 민감합니다. 키르히호프 전류 법칙(KCL)은 한 점으..

1. 소리 및 진동 및 압전기(IEPE) 센서 개요 진동은 물체가 평형 위치에서 운동을 반복하는 현상을 뜻합니다. 진동하는 기계 시스템의 보편적인 예로는 질량-스프링-감쇠 시스템 (spring-mass-damper system) (그림 1)이 있습니다. 진동은 또한 비행기 날개 또는 징 (gong)과 같은 표면에서도 발생합니다. 여러 경우, 진동은 에너지를 소비하고 피로 스트레스 및 노이즈를 유발하기 때문에 불필요하며, 시스템은 진동을 최소화하도록 설계되는 것이 보통입니다. 반면, 진동 구조는 압력파 즉, 소리를 생성하는데 이는 악기에 유용합니다. 그림 1. Spring-Mass-Damper System ​ 소리 및 진동은 서로 다른 매체에서의 진동이며, 진동과 마찬가지로 소리를 생성하며, 공기 중 이동..

1. 측정 기본 측정은 다른 말로 데이터 수집(Data Acquisition : DAQ) 이라고도 합니다. 데이터 수집은 시스템의 모니터링을 위해서 필수적이며 측정된 데이터를 기반으로 새로운 개선이 이루어집니다. 측정의 쉬운 예로 In-vehicle 데이터 수집이 있습니다. 이 데이터 수집에서는 진동, RPM, 변형률, 온도, 토크, 하중, 압력, 속도 등이 한 번에 측정됩니다. 이러한 다양한 값들은 경우에 따라 개별적으로 또는 함께 이루어져야 합니다. 우리가 측정 시 많이 사용하는 제품은 아래 그림과 같은 오실로스코프입니다. 오실로스코프를 사용하여 측정 중인 신호를 분석하며 신호의 결과를 저장합니다. 다른 방식의 계측기로 PC 기반의 데이터 수집이 있습니다. 아래의 DAQ 보드는 오실로스코프가 가지고 ..