[기계공학 실험] 전위차계(Potensiometer)를 사용한 길이측정 : 전위차계(Potensiometer)를 사용한 길이측정을 통하여 그 원리를 이해한다

소개글

[기계공학 실험] 전위차계(Potensiometer)를 사용한 길이측정 : 전위차계(Potensiometer)를 사용한 길이측정을 통하여 그 원리를 이해한다에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 목 적
2. 이 론
3. 실험장치
4. 실험방법
5. 결 과
5. 고 찰
6. 결 론
7. 부 록(참고 사진)

본문내용

고정되어있는 LVDT부분(사진3참조)이 움직이게 되는 것이였다. 물론 아주 약간의 움직임이였지만, 그로인해 발생되는 오차는 컸으며, 실험을 진행 할수록 그 오차는 점점 더 커졌다. 그렇기 때문에 한번 측정할 때 마다 보정 작업을 다시하였으며, 측정 기구에 최대한 힘을 쓰지 않으면서 길이 측정을 하였다.
실험 결과 오차는 일반길이 측정에서 평균 0.59%, 미소길이 측정에서 평균 2.08%가 생겼다. 오차가 생긴 이유로는 기본적으로 DAQ보드, 컴퓨터, LVDT, 증폭기의 불완정성에 의한 계기오차가 있었다. 또한 전기제품을 사용하다 보니 다른 실험장치에 비해 외부환경에 의한 환경오차도 비교적 더 크게 영향을 주었다고 생각할 수 있다. 그러나 이러한 오차들 보다도 우리가 더욱 신경을 써야 하는 부분은 계기의 취급부주의로 인한 과실오차이다. 실험장치가 완전히 안정적인 상태가 아니기 때문에 특별한 이유없이 실험장치를 건드리거나(특히 배선) 길이를 측정할 때 많은 힘을 주면서 장치를 사용할 경우 장치가 비틀어져 큰 오차가 발생하기 때문이다. 미소길이 측정 시 증폭을 하게 되면 측정장치가 더욱 민감해 져 과실오차가 더욱 커진다. 그렇기 때문에 미소길이 측정 시 일반길이 측정에 비해 더욱 큰 오차가 발생한 것이다.
6. 결 론
이번 실험을 통하여 전위차계의 사용방법과 그 원리를 이해할 수 있었다. 전위차계는 저항의 선형적인 변화에 따른 전압의 출력값에 따라 길이를 측정하는 것이다. 전위차계가 갖는 장점은 증폭을 통해 버니어캘리퍼스나 마이크로미터와 같은 길이 측정기구보다 더 미세한 길이를 측정할 수 있다는 것과 결과값을 디지털신호로 확인할 수 있다는 것이다. 실제로 LVDT는 전자 마이크로메타(사진4참조)의 측정 프로브로 사용할 수 있으며, 다양한 제품들의 가공정도를 알아보는데 사용한다.
만약 이번 실험에서와 같은 원리의 전위차계를 기계가 직접 길이를 측정할 수 있게 만든다면 오차는 거의 없으면서 아주 정밀한 길이를 측정할 수 있을 것이다. 또한 그 결과를 기계가 직접 처리하여 간단히 정리할 수 있을 것이다.
길이측정이란 작업의 정밀도를 높이기 위한 기본적인 일이다. 그리고 엔지니어에게 있어 정밀도란 가장 기본적이면서도 가장 중요하게 다뤄야할 부분이다. 이러한 면에서 이번 실험은 전기적 장치를 통해 아주 미세한 길이까지 측정 할 수 있는 전위차계에 대해 배울 수 있었던 아주 의미있는 시간이었다.
7. 부 록(참고 사진)

키워드

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