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데이터계측분석/센서 기술자료 71

초음파센서(HC-SR04) 사양 및 동작방식

초음파 거리 센서 – HC-SR04는 다양한 응용 분야에 사용되는 강력한 센서입니다. 물체를 감지하고, 거리를 측정하고, 온도를 측정할 수도 있습니다.     1. 초음파 센서 개요HC-SR04 초음파 센서는 물체의 존재와 거리를 정확하게 감지할 수 있는 효율적이고 효과적인 장치입니다. HC-SR04 초음파 센서의 특징은 쉬운 설치, 낮은 전력 소비, 측정 정확도 및 신뢰성입니다.    HC-SR04는 3mm의 해상도로 2cm에서 4m까지의 거리를 정확하게 측정할 수 있습니다. HC-SR-4 센서의 감지 각도는 15도이므로 까다로운 시나리오에서도 물체를 안정적으로 인식할 수 있습니다. 따라서 HC-SR04 초음파 센서는 신뢰할 수 있는 거리 판독이 필요한 모든 프로젝트에 적합합니다.   2. 동작방식트리..

K타입 열전대 구성, 사양과 온도범위

K 유형 열전대는 널리 이용되는 1 차적인 온도 측정 성분의 한개입니다. K타입 열전대의 넓은 온도 범위와 비용 효율성으로 인해 가장 널리 사용되는 열전대 중 하나입니다.    1. 구성K타입 열전대는 크로멜과 알루멜의 두 가지 합금으로 만들어집니다. 재료의 구성은 크롬에는 90 % 니켈과 10 % 크롬이 있으며 알루멜은 95% 니켈, 2% 망간, 2% 알루미늄 및 1% 실리콘을 함유하고 있습니다. 크로멜은 양극 다리에 사용되며 알루멜은 열전대의 음극 다리에 사용됩니다. 또한 한 가지 중요한 점은 크로멜은 비자성이고 알루멜은 자성이라는 것입니다. 따라서 많은 사람들이 K타입 열전대의 다리를 자기 특성, 즉 자기 다리와 비자성 다리의 관점에서 다루는 것을 접할 수 있습니다.     크롬 재료의 특성 중 하..

구적 엔코더의 동작방식

구적 엔코더는 출력 신호가 구형파 형태로 표시되는 증분형 센서이며 각도 회전 측정에 가장 일반적으로 사용되는 장치입니다.   1. 구적 엔코더 신호로터리 센서에는 샤프트에 부착된 디스크(휠)가 있습니다. 휠에는 특별한 표시는 접촉 영역의 표면에 있습니다. 이러한 라벨은 투명하며 그 사이의 디스크 표면은 침투할 수 없는 재료로 만들어집니다.  리니어 구적 엔코더의 경우, 스케일이 측정 디스크를 대체합니다. 특수 리더(슬라이더)가 이를 따라 이동하며  주요 작동 원리는 모두 동일하게 유지됩니다.광선 형태의 구적 엔코더 펄스는 소스에서 나오며 반대 유형의 표면(단체 또는 불투명)에 따라 수신기(감지기)로 떨어지거나 떨어지지 않습니다. 구적 증분형 엔코더에는 이 프로세스가 발생하는 디스크에 두 개의 개별 핀이 ..

엔코더의 출력신호 유형

모션 제어 응용 프로그램의 엔코더를 선택할 때 여러 가지 선택을 해야 합니다. 센서를 지정하는 엔지니어는 응용 프로그램에 증분 엔코더, 절대 엔코더 또는 정류 엔코더가 필요한지 결정해야 합니다. 어떤 유형이 필요한지 알게 되면 해상도, 장착 패턴, 모터 축 크기 등을 고려해야 할 다른 매개 변수의  목록이 있습니다. 엔코더의 세 가지 주요 출력 유형인 오픈 컬렉터, 푸시 풀 및 차동 라인 드라이버입니다. 증분 엔코더의 직교 출력, 정류 엔코더의 모터폴 출력, 특정 프로토콜을 사용하는 직렬 인터페이스 등 모든 신호는 디지털이며 하이 및 로우 상태입니다. 이는 5V 엔코더의 경우 신호가 항상 로우인 0V(접지)와 하이 또는 바이너리 1인 5V 사이에서 전환된다는 것을 의미합니다.     1. Open-Col..

4-20mA 아날로그 전류 신호

현대 산업 계측 시스템에 사용되는 가장 널리 사용되는 신호 전송 형태는 4-2mA DC 표준입니다. 이것은 아날로그 신호 표준으로, 전류가 측정 또는 명령 신호를 비례적으로 표현하는 데 사용됨을 의미합니다. 일반적으로 4mA 전류 값은 스케일의 0%를 나타내고, 20mA 전류 값은 스케일의 100%를 나타내며, 4mA와 20mA 사이의 전류 값은 0%에서 100% 사이의 적절한 백분율을 나타냅니다. 다음 표에서는 0%에서 100% 사이의 각 25% 증분에 해당하는 현재 및 백분율 값을 보여 줍니다. 4-20 mA 계측기를 유지보수해야 하는 모든 계측기 기술자는 이러한 값이 매우 자주 참조되기 때문에 이러한 값을 메모리에 저장합니다. 전류값스케일 %4 mA0 %8 mA25 %12 mA50 %16 mA75 ..

압전 가속도센서의 기초

압전 가속도계(Piezoelectric Accelerometer)는 일반적으로 진동 및 충격 테스트에 사용됩니다. 이 장치는 유압 및 공압 섭동, 임펄스(충격) 힘, 기계 및 장비 진동, 불꽃 충격 등에서 발견되는 고주파 가속 신호를 측정하는 데 매우 적합할 수 있습니다. 압전 가속도센서의 기본 개념에 대해 알아보겠습니다. 1. 압전 효과압전 가속도계의 첫 번째 핵심 측면은 압전 효과입니다. 일반적으로 압전 재료는 기계적 응력을 받을 때 전기를 생산할 수 있습니다.반대로, 압전 재료에 전기장을 가하면 변형되어 작은 기계적 힘을 생성할 수 있습니다. 대부분의 EE는 압전 효과에 익숙하지만 이 흥미로운 현상의 세부 사항은 때때로 완전히 이해되지 않습니다. 이 효과에 대한 더 깊은 통찰력은 압전 센서의 작동을..

가속도센서 사양의 이해

가속도계 사양의 이해를 위해 데이터시트에 있는 사양들에 대해 자세히 알아보겠습니다.  1. 가속도계 유형 - 정전 용량 MEMS, 압전, 압전저항가속도계에는 용량성 MEMS, 압전 및 압전 저항의 세 가지 주요 유형이 있습니다. 가속도계의 데이터시트는 응용 분야에 적합한 가속도계 유형을 선택하는 것이 모든 차이를 만들 수 있기 때문에 정확히 어떤 유형인지 알려주거나 알려야 합니다. 일반적으로 정전 용량 MEMS 가속도계는 동작 감지 응용 제품에 가장 적합합니다. 압전은 진동에 가장 적합합니다. 압전 저항은 충격 테스트에 가장 적합합니다.     2. 주파수 응답 또는 대역폭대역폭 또는 주파수 응답은 가속도계 선택에서 가장 중요한 매개변수입니다. 가속도계의 대역폭에 측정하려는 동작, 진동 또는 충격의 주파..

MEMS 마이크로폰 동작방식과 기술

MEMS 실리콘 마이크로폰은 휴대폰, 보청기, 스마트 스피커, 컴퓨터 및 차량에 이르기까지 모든 것에 사용됩니다. MEMS 마이크로폰로폰의 작동 방식, 사용 방법 및 사용 가능한 항목에 대한 기본 사항을 알아봅니다.미세 전자 기계 시스템(MEMS)은 원래 집적 회로(IC)용으로 개발된 기술을 사용하여 실리콘에 에칭 및 제조됩니다. 미세 가공된 잉크젯 노즐이 최초일 수 있지만 1990년대 이후 MEMS 기술은 마이크로폰을 포함한 다양한 센서 및 기타 전기 기계 장치를 만들었습니다. MEMS 마이크로폰은 작고 저렴하며 쉽게 구할 수 있습니다. 마이크로폰 요소 자체는 1mm 미만이며 일반적으로 훨씬 작습니다. 대부분은 표면 실장 IC 인클로저로 제공되며 아날로그 또는 디지털 출력이 있는 증폭 회로망을 포함합니..

엔코더의 종류

엔코더는 정보를 한 형식이나 코드에서 다른 형식이나 코드로 변환하는 장치로, 일반적으로 물리적 동작이나 위치를 디지털 신호로 변환합니다. 이 프로세스는 다양한 기술 응용 분야에서 표준화, 속도 및 압축에 필수적입니다. 엔코더는 기계적 움직임을 판독 가능한 전자 데이터로 변환하는 데 필수적이며, 이는 시스템의 정밀한 제어 및 자동화에 매우 중요합니다. 엔코더는 산업용 기계에서 소비자 전자 제품에 이르기까지 다양한 응용 분야에서 정밀도와 제어를 보장합니다. 이러한 정밀도는 조립 라인 및 수술 로봇과 같이 높은 정확도가 필요한 작업에 매우 중요합니다. 소비자 가전에서 엔코더는 마우스 및 키보드와 같은 장치에서 볼 수 있으며, 사용자 작업을 컴퓨터가 처리할 수 있는 디지털 신호로 변환하여 사용자 경험과 상호 작..

센서 사양 이해

센서 사양은 새 센서 구매를 고려해야 할 중요한 포인트 입니다. 사양을 파악하기 위해서는 데이터시트가 무엇을 말하고 있는지 아는 것은 약간의 배경 지식 없이는 어려울 수 있습니다. 센서 사양을 나태내는 데이터 시트의 내용을 이해하는 방법에 대해 알아보겠습니다.  1. 센서 데이터 시트 / 사양 시트센서 사양 데이터시트는 센서 자체의 정격 전압, 작동 범위, 최소/최대 값, 전압 강하 등을 포함한 특정 정보를 제공합니다. 일부 정보는 모든 유형의 센서에 대해 표시되지만 다른 사양은 사용 중인 센서 유형에 따라 다릅니다.  예를 들어, 압력 센서에는 일부 레이저 센서와 같은 광 파장에 대한 사양이 없습니다.물리적 제약 외에도 센서 내부의 전자 장치를 기반으로 센서에 적용되는 제한이 있습니다. 이는 사양에서도..

미세전자기계 시스템(MEMS) 센서의 이해

미세전자기계 시스템(MEMS) 센서는 반도체 세계에서 큰 부분을 차지합니다. 이 MEMS는 전기 및 기계 구성 요소를 결합하여 다양한 작업을 수행하는 소형 장치로, 대부분 감지를 위한 것입니다. 이 장치는 반도체와 동일한 공정을 사용하여 제작되므로 기존 마이크로 일렉트로닉스 기술과의 호환성이 높습니다. MEMS는 확장성도 뛰어납니다. MEMS 시스템은 자동차, 생물 의학 기기, 소비자 가전, 항공우주 산업 등 다양한 응용 분야에 사용됩니다. 또한 자율 주행 차량 개발에 매우 중요합니다.     MEMS 센서를 사용하면 다양한 물리량을 측정하기 위한 고감도, 소형, 저전력 장치를 만들 수 있습니다. 이러한 물리량에는 온도, 가속도, 자기장, 압력 등이 포함됩니다. MEMS 시스템과 마찬가지로 이 센서는 자..

가속도센서 올바른 설치방법

가속도계를 장착하는 다양한 방법, 가속도계 주파수 응답에 미치는 영향 및 MEMS 가속도계를 장착하는 방법에 대해 알아보겠습니다. 가속도를 정확하게 측정하려면 가속도계와 모니터링 중인 시스템 사이에 적절한 기계적 결합을 만드는 것이 중요합니다.가속 감지에서 오류의 일반적인 원인은 장착 고정 장치의 공진입니다. 예를 들어, 마이크로 전자 기계 시스템(MEMS) 가속도계로 작업할 때 가속도계가 실장되는 PC 기판은 PCB와 모니터링 대상 물체 간의 다른 기계적 인터페이스와 함께 관심 주파수 범위에서 다중 공진을 갖는 기계 시스템을 만들 수 있습니다.가속 신호의 주파수가 장착 구조물의 공진 주파수에 가까우면 센서는 원래 가속도의 증폭된 버전을 수신합니다. 반면에 기계적 커플링이 댐핑으로 인해 약간의 감쇠를 나..

레벨 스위치의 종류

1. 레벨 스위치란?레벨 스위치는 액체, 분말 또는 과립 물질의 레벨을 측정하기 위한 전기적 또는 기계적 방법입니다. 컨테이너의 재료 레벨이 미리 결정된 높이 또는 깊이를 통과하면 경보를 활성화하도록 설계되었습니다. 레벨 스위치가 탱크가 가득 찼음을 감지하면 이를 가득 참 또는 상한 감지라고 합니다. 재료의 수위가 떨어지면 탱크가 거의 비어 있음을 나타내는 스위치는 비어 있거나 낮은 수위 감지라고하는 경고도 제공합니다.   레벨 스위치는 극한의 온도, 압력 및 진동이 있는 혹독한 조건에서 사용됩니다. 레벨 스위치의 다양성은 다양한 제품을 측정하기 위한 모든 조건에 적용할 수 있으며 정확성, 신뢰성 및 내구성은 산업 응용 분야의 효율성을 위한 필수 요소입니다.  2. 레벨 스위치의 종류모든 유형의 제품 또..

압력센서의 종류

1. 압력 트랜스듀서란?압력 트랜스듀서는 적용된 압력(물리량)을 적용된 압력과 선형 및 비례적으로 관련된 측정 가능한 산업 표준 전기 신호로 변환하는 기계 장치입니다.    2. 압력 트랜스듀서의 주요 구성 요소압력 변환기에는 탄성 재료와 전기 장치의 두 가지 주요 구성 요소가 있습니다.  1) 탄성 재료압력 변환기에 사용되는 탄성 재료의 모양과 크기는 다양하며 구성은 압력 범위와 감지 원리에 따라 다릅니다. 탄성 재료의 주요 목적은 전기 장치가 감지할 수 있도록 압력을 받으면 변형되는 것입니다. 탄성 부품은 일반적으로 다이어프램 형태이며 이러한 요소는 원형 금속 디스크 또는 고무, 플라스틱 또는 가죽을 포함한 유연한 재료로 만들어집니다. 반면에 다이어프램 모양은 원형, 평면 또는 주름형일 수 있습니다...

열전대의 종류

열전대의 차이는 전선을 생산하는 데 사용되는 합금 유형에 따라 결정됩니다. 금속 와이어 유형의 선택은 측정할 온도 범위, 환경 및 기계적 강도에 따라 다릅니다. 열전대에는 노출, 비접지 또는 절연, 접지의 세 가지 유형의 연결 지점이 있습니다.노출된 접합부 – 노출된 접합부에서 도체는 열전대 피복 외부에 있습니다. 온도 변화에 매우 빠르게 반응하지만 쉽게 손상될 수 있습니다. 노출형 접합 열전대는 빠른 응답이 필요하고 센서 손상 위험이 낮은 경우에 가장 적합합니다.접지 접합 – 접지 접합에서 도체는 외부 피복에 연결되고 용접되어 밀폐 된 연결을 형성합니다. 전선은 피복에 연결되어 있기 때문에 절연되어 있지 않으며 EMF의 영향을 받을 수 있습니다. 부식성 환경에서 온도를 측정하는 데 사용되며 가장 일반적..

열전대 동작원리

1.  열전대란?열전대는 열 에너지를 전기 에너지로 변환하는 변환기로, 이종 금속으로 만든 전선을 연결하여 접합부를 형성하여 구성되며 접합부의 온도가 변할 때 전압이 생성됩니다. 열전대의 개념은 제벡 효과(Seebeck Effect)를 기반으로 하는데, 이 효과는 서로 다른 금속이 한 지점에서 결합되면 연결 지점의 온도가 변할 때 측정 가능한 작은 전압을 생성한다는 것입니다. 전압의 양은 온도 변화의 양과 금속의 특성에 따라 다릅니다. 열전대의 구조는 측정 장치에 연결된 두 개의 절연 전선으로 구성되며 다양한 공정 및 장비에 대한 안전 및 모니터링 게이지 역할을 합니다. 열전대의 과정은 아래 이미지에서 볼 수 있으며, 왼쪽은 전선의 접합부에서 온도가 상승하고 오른쪽은 게이지에 온도 변화가 표시됩니다.  ..

서미스터의 종류

1. 서미스터란?서미스터는 전도성 물질보다 더 큰 저항 물질과 온도에 반응하는 저항을 포함하는 반도체입니다. 서미스터의 저항은 서미스터가 만들어지는 재료에 따라 다릅니다. 그들의 건축 재료는 웨이퍼에 압착되고 칩으로 절단되는 금속 산화물, 바인더 및 안정제로 구성되며 복합 재료의 비율에 따라 저항 또는 온도 곡선이 결정됩니다. "서미스터"라는 용어는 온도 측정을 위한 매우 정확하고 효과적인 센서인 열에 민감한 저항을 나타냅니다. 서미스터의 두 가지 형태는 정비례 온도 계수(PTC 서미스터)와 음의 온도 계수(NTC 서미스터)로, 온도가 상승함에 따라 NTC 서미스터의 저항이 감소하고 온도가 증가함에 따라 PTC 서미스터의 저항이 증가합니다. 서미스터는 시스템의 온도가 변함에 따라 저항이 변하는 수동 부품..

RTD센서의 종류

1. RTD 센서란?RTD(저항 온도 감지기)는 온도 변화에 따라 금속의 저항이 변하는 원리로 작동하는 수동 온도 감지 장치입니다. 센서의 소자 또는 저항을 통과하는 전류는 RTD 센서의 저항 특성에 따라 온도와 상관 관계가 있는 부착된 기기에 의해 측정되는 저항 값을 생성합니다.   금속의 온도가 상승하면 전기 흐름에 대한 금속의 저항이 증가합니다. RTD 센서는 재료의 온도가 변함에 따라 저항이 예측 가능한 재료의 온도를 측정합니다. RTD 센서의 사용은 정확성, 반복성 및 안정성 때문입니다.   2. RTD 센서의 종류다양한 유형의 RTD 센서는 온도 감지 요소의 구성에 따라 분류되며 일반적인 유형은 박막과 권선입니다. 사용할 RTD 센서의 유형은 사용할 환경과 응용 분야에 따라 결정됩니다. 저항 ..

압력게이지의 종류

1. 압력 게이지란?압력 게이지는 시스템 성능에 영향을 줄 수 있는 누출이나 압력 변화가 없는지 확인하기 위해 압력 구동 기계에서 유체, 가스, 물 또는 증기 강도를 측정하는 방법입니다. 압력 시스템은 특정 압력 범위 내에서 작동하도록 설계되었습니다.    2. 압력 게이지의 종류압력 게이지의 변화는 게이지가 사용되는 위치에 따라 다르며, 특정 응용 분야에 맞게 설계된 다양한 크기, 스타일 및 재료가 있습니다. 압력계를 분류하고 정의하는 방법에는 여러 가지가 있으며, 여기에는 용도, 매체 및 압력 측정에 사용되는 방법이 포함됩니다. 압력은 표면의 단위 면적당 적용되는 수직력에 의해 결정되며, 이는 다양한 기술과 방법을 사용하여 결정됩니다. 압력의 정확한 측정은 압력 판독값이 측정되는 기준에 따라 다릅니다..

힘 센서의 원리 및 종류

1. 힘 센서 (Force Sensor)란?힘 센서는 무게, 장력, 압축, 토크, 변형률, 응력 또는 압력과 같은 기계적 입력 힘을 힘의 크기를 나타내는 데 사용할 수 있는 전기 출력 신호로 변환하는 변환기입니다. 작업자에게 알리거나 기계 및 프로세스를 제어하기 위한 입력 역할을 하기 위해 신호는 표시기, 컨트롤러 또는 컴퓨터에 전달될 수 있습니다.   힘 센서와 힘 변환기는 기술적으로 서로 다르지만 두 문구는 가장 자주 같은 의미로 사용됩니다. 전력 장비, 엔지니어링 기계, 다양한 운영 기계 및 산업 자동화 시스템은 모두 그 어느 때보다 힘 센서를 필요로 합니다. 힘 센서는 다양한 크기로 제공되며 수백 그램에서 수백 톤에 이르는 힘을 측정하는 데 사용할 수 있습니다.  2. 힘 센서 작동 원리힘 센서가..

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