자동제어실험 틸트(기울기)센서 예비보고서

목차

기울기 센서(Tilt Sensor)
기울기 센서란?
기울기센서의 동작원리
SA1 Tilt Sensor

본문내용

기울기 센서란?
기울기 센서는 지구의 중력중심에 대해 기울어진 어느 방향의 각도를 측정하는 센서로,
이 있었다. 최근에는 MEMS 공정을 이용하여 고정되어 있는 전극과 기울기에 따라 움직이는 전극을 배치하여 양극 사이에 용량 변화량을 측정하는 방식으로 기울기를 측정하는 센서가 출시되고 있다. 이를 이용하면 기울기를 손쉽고 빠르게 측정할 뿐만 아니라 시스템 자체를 소형화시킬 수 있다는 장점이 있다. 전자 Tilt(기울기)센서는 정밀하게 기울기와 흔들림을 측정하는 장치이다. 센서 내부의전도성을 지닌 유체와 전극들을 가지고 있어 센서의 기울기에 따라 변화하는 전도성으로 기울기를 측정한다. 기 센서는 낮은 주파수대에서 정확하고 안정되게 작동한다. Dual-axis, 또는 5pin 센서는 기울기와 흔들림을 측정한다. 또한 습기, 고온 그리고 충격에 강한 특징을 가지고 있다. 측정가능 범위는 10도에서
기울기센서의 동작원리
위의 그림은 액체로 채워진 15도 기울어진 센서의 축을 보여준다. 센서가 기울게 되면 액체의 표면은 중력 때문에 원래의 수위를 유지한다. 액체는 전기적으로 전류를 흐르게 하고, 두 전극 사이의 도전율은 전해질에 담겨진 전극의 길이에 비례한다.
a,b,c는 전극이고을 측정하는



■ 응용방법
고정밀의 측정이 필요하게 되는 경우는, 자이로 센서의 오른쪽 출력을 A/D 컨버터를 이용하여 출력을 받아서 사용하는 경우가 일반적입니다.
1.고정밀의 측정이 필요하게 되는 경우, 자이로 센서가 정지한 상태를 기준으로 시계 방향으로 회전시에는 정전압 +을, 반시계방향일 경우 반시계방향 - 값으로 센서의 값이 출력됩니다.
2.자이로 센서의 성능을 최대한 살리려면, 12bit이상의 ADC를 사용할것을 권장합니다. 물론, 12bit이하의 컨버터를 사용하실수 있으나, A/D컨버터의 성능은 자이로 센서의 성능을 크게 영향을 줄수 있으므로, 가능하면 12bit이상의 ADC사용을 권합니다.
3.각도의 변화 체크는 센서의 출력을 적분 하는 것으로써, 상대적인 각도 변화를 알 수 있습니다.
4. 측정 샘플링 회수는, 초당 50 회 이상을 추천합니다. 샘플링 회수는 측정값의 정밀도에 크게 영향을 줍니다. 원하시는 정밀도에 필요한 정도의 샘플링 횟수를 선택하셔야 합니다

참고 자료

없음