기계공학 실험 - 길이 측정

소개글

기계공학 실험 - 길이 측정에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험 목적

2. 원리 및 이론
• LVDT
• 전위차계

3. 실험 장치

4. 실험 방법

5. 결 과

6. 고 찰

7. 부 록

본문내용

2. 실험 원리 및 이론
• LVDT : Linear Variable Differential Transformer
초소형 전자장 치로 변위의 측정에 사용되는 LVDT는 외부 Coil과 가동 중앙 core로 구성된 transformer이다. 이 core가 구조적인 변위로부터 움직임으로서 원격적으로, 자동적으로 기록 가능한 전기적 신호를 생산하며 정적 동적 응답이 모두 가능하다. LVDT는 변위를 측정하는데 주로 사용되는 계측기이다. LVDT는 움직이는 자석심(magnetic core) 하나의 Primary coil,과 두 개의 secondary coil로 구성된다. 교류가 primary coil에 흐르면 magnetic core와 secondary coil의 근접 정도에 따라 secondary coil에 유도된다. LVDT의 output 은 두 개의 secondary coil의 전압 차이이다. Core가 중간 위치에 있으면 LVDT는 0 Volt를 나타내고, 중간위치에서 움직이는 방향에 따라 + 또는 - 전압값을 나타낸다. 그림 3은 두 방향 변위의 측정이 가능한 LVDT이다. Core가 coil에 접촉되지 않아 마찰이 우려가 없어 장기간 사용이 가능하다. 특히, oil로 채워진 housing 속에 내장된 LVDT는 부식의 우려도 전혀 없다. 또한 Hystersis도 없이 동적 계측과 작은 변위측정에 적합하다.
일반적으로 LVDT는 3개의 구성품으로 이루어진다
1. 한 개의 1차 코일
2. 2.두개의 동일한 2차 코일
3. 이동할 수 있는 마그네틱 core
그림 2-1 LVDT의 모습
그림 2-2 LVDT의 내부 모습
• LVDT의 원리
1차 코일에 교류 전압 e\'을 걸면, 일반 변압기의 원리에 의하여 2차 코일에 교류 전압 e1 ,e2가 발생한다. 두 개의 2차 코일의 감김 수는 같도록 되어있다.
철심이 두 2차 코일 사이의 중앙에 있으면, 그림과 같이 두 개의 2차 코일에는 똑 같은 교류 출력 e1 ,e2가 발생하게 된다. 철심이 위쪽으로 이동하면, 위 쪽 2차 코일의 출력e1이 커지고, 아래 쪽 2차 코일의 출력e2가 작아지게 된다. 철심이 아래로 이동하면2차 코일의 출력은 반대가 된다. 이것은 철심의 위치에 따라 각각의 2차 코일을 통과하는 자속(磁束)량이 다르기 때문이다.

키워드

기계공학,   길이 측정,   실험