Strain Gage를 이용한 힘 센서 제작 (결과)

소개글

Strain Gage를 이용한 힘 센서 제작 (결과)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Strain Gage를 이용한 힘 센서 제작
1. 목적
2. 사용기기 및 부품
3. 실험
4. 실험 및 실험결과
5. 고찰

본문내용

1. 목적

스트레인게이지를 이용한 힘 센서를 직접 제작해 봄으로서 센서에 대한 이론을 공부해본다. 실험에서는 알루미늄 판에 힘을 가해서 저항의 변화에 의한 출력 전압의 변화를 증폭한 뒤, 이를 눈으로 확인해본다.

-스트레인게이지. 몇 년 전 고체 역학시간에 물체의 변형률을 알아내기 위해서 사용하는 장치라고 들었다. 그것을 지금에서야 직접 눈으로 보고 실험해본 것이다. 스트레인 게이지가 그렇게 작은지 몰랐었고, 전기를 흘려서 저항으로 변형을 체크하는지도 이번 기회 전에는 몰랐던 사실이다. 실험방법은 밑에서 말하겠다.

2. 사용기기 및 부품

- SMPS : 우리 조는 파워 써플라이를 사용했다.
- 스트레인게이지 : 이번 실험에서 제일 중요한 요소로 알루미늄 판의 변형을 저항의 변화로 알려 준다
- 저항(1.5k, 120, 510k) : 차동증폭기 회로를 구성할 때 사용
- 가변저항(10) : 가변저항을 사용하여 저항을 0으로 맞춰 줄 때 사용
- op-amp
- 알루미늄 판 : 스트레인게이지 부착
- 사포 : 알루미늄 판에 스트레인게이지 부착할 곳을 연마하여 표면처리를 한다.



3. 실험
아래와 같이 회로를 구성한다


< 주 의 >
- 위의 회로는 차동 증폭을 하는 회로로 직사각형으로 묶여진 부분과 타원으로 표시된 두 저항을 바꿔주면서 증폭 비를 조절 할 수 있다. 위 회로의 증폭 비는 510 /1.5 = 340배이다.. 하지만 실제로는 그렇게 큰 값이 나오질 않는다. op-amp의 용량이 뒷 받침 해 주지 못하기 때문인 것 같다. 증폭을 너무 크게 하면 op-amp가 타버릴 수도 있어서 조심 해야 한다.

키워드

Strain Gage,   힘 센서 ,   가변저항,   휘스톤브릿지