초음파센서를 이용한 물체 검출회로

소개

초음파센서를 이용한 물체 검출회로

목차

실험 목적

실험 이론 조사
1. 초음파(Ultrasoic)
2. 초음파와 전파의 비교
3. 초음파의 이용
4. 초음파 센서의 원리와 종류
5. 초음파 센서의 검출 방식
실험 내용 분석
13.4.1 물체 검출의 원리
13.4.1.2 반사형 검출방식에 의한 물체검출회로
14.4.2 초음파 센서를 이용한 물체검출 실험
연구 문제
1. 압전형 초음파 센서의 동작원리를 설명하시오.
2. 논리게이트 IC를 이용한 초음파 송신회로를 설계하시오.
3. 초음파 거리계의 구동 회로를 도시하고, 각 부분별 기능을 설명하시오.
4. 초음파센서를 이용한 물체 검출회로가 산업현장에 적용된 예를 하나 드시오.

본문내용

1. 초음파(Ultrasoic)
초음파는 인간의 가청주파수 범위 이상의 주파수를 가진 음파를 의미한다. 초음파 센서란 음향 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치로서 20 kHz 전후 이상의 음향 에너지의 검출 소자라고 한다.
1)지향성
지향성이 양호하다는 것은 진동 에너지를 목적으로 하는 방향으로 유효하게 보내고, 또 어느 정도까지 반사정보를 받을 수 있는가의 지표가 된다. 이런 의미에서 평면파의 경우가 전달효율이 좋다.
2)파장과 전달속도
, (P : 압력[], : 밀도[],: 기체 가열비)
, (: 주파수[Hz], : 파장[m])
금속), 주파수가 같다면 다른 에너지 선과 비교하여 초음파의 파장이 가장 짧다는 특징이 있다.
3)매질 중의 전달속도




4. 초음파센서를 이용한 물체 검출회로가 산업현장에 적용된 예를 하나 드시오.
⇒ 초음파 가스 유량계
FLO-100 초음파가스유량계는 초음파 시간차법을 이용하여 배관내에 흐르는 다양한 종류의 가스의 유량을 측정하는 계측기기이다. FLO-100은 신호를 송수신하는 초음파센 와 시간차를 측정하여 유량으로 환산하고, 이 유량값을 외부기기로 전송하는 제어부로 구성되어 있다. FLO-100은 각종 산업현장에서 발생하는 다양한 종류의 가스유량을 압력손실 없이 아주 정확하고 안정되게 측정하여 현장의 밸브나 토탈라이저 등과 함께 제어용으로 사용된다. 또한 4개의 센서를 설치하면 구경이 큰 배관
이나 기타 측정이 어려운 환경에서도 보다 안정되고 높은 정확도를 구현 할 수 있도록 설계되어 있다.

참고자료

· 없음