가속도계의 교정과 진동 측정

소개

이 보고서는 계측 및 신호처리 과목 중 가속도계의 교정과 진동 측정에 관한 리포트 입니다. 또한, 이 리포트는 A+를 받았던 보고서일 뿐 아니라, 결론 및 고찰 부분이 보고서 양 중 절반 이상을 차지하고 있어, 동일한 실험을 이해 후 보고서를 쓸 때 유용한 도움이 될 것 입니다.

목차

1. 제목
2. 실험 목적
3. 실험 이론
4. 실험 기구

본문내용

2. 실험 목적

물체의 진동을 측정할 수 있는 가속도계의 작동 원리를 이해하고, LabVIEW와 오실로스코프를 이용하여, 교정기의 민감도 값을 측정하여 가속도계의 교정 원리를 이해한다. 가속도계를 이용하여 알루미늄 보의 주파수를 알아보고, 이 값을 LabVIEW를 통해 알아본 주파수 값과 비교해본다. 또한, 이를 바탕으로 고유진동수 값을 구해본다.

3. 실험 이론

진동이란?

일반적으로 어떤 물체가 기준 위치에 대해 반복운동을 할 때 그 물체는 진동한다고 말한다. 이때 기준 위치에 대해서 다시 그 위치로 돌아오는데 걸리는 시간을 주기라고 말한다. 1초 동안에 완전한 운동 주기가 일어나는 횟수를 주파수라고 말하며, 단위는 Hertz(Hz)를 사용한다. 물리적인 의미의 진동은, 같은 시간 간격으로 되풀이 되는 모든 운동을 주기운동 혹은 조화운동이라고 하는데, 이 주기운동을 하는 입자가 운동하는 경로마저 같을 경우 이 운동을 진동이라 한다. 이 진동의 예로는 손목시계의 태엽 바퀴의 진동, 바이올린 줄의 진동, 음파가 통과해 갈 때 일어나는 공기분자의 진동 등을 들 수 있다. 대부분의 진동 신호는 동시에 일어나는 매우 많은 주파수들로 구성되어 있으므로 구성되는 주파수 성분과 어떤 주파수에서 진동이 발생되는가를 아는 것은 어렵다. 일반적으로 진동은 진폭-시간 혹은 진폭-주파수의 관계로 나타낸다. 보통, 진폭-시간의 관계로 진동을 나타내기도 하지만, 이 경우 복잡한 진동 신호의 경우 그 구성 주파수와 진동을 발생시키는 주파수를 찾는 것은 매우 어렵다. 따라서 이 관계를 진폭-주파수로 변환시켜 관찰하는데 이처럼 진동신호를 각각의 주파수 성분으로 분리하는 것을 주파수 분석이라고 한다. 이 주파수 분석은 진동을 측정하여 해석하는 기본적인 기술이다. 진동의 심한 정도를 나타내는 특성인 진폭은 다양한 방법으로 정량화되어 진다. 다음 그림에서 보는 바와 같이 대표적으로 Peak-to-peak, peak, Average, RMS 값을 들 수 있다.

참고자료

· 없음