[A+] 기계공학실험3 DAQ2

소개

DAQ (Date Acquisition)를 사용하여 물리적인 현상을 계측하는 시스템을 구성하고, 신호를 측정하는 과정을 이해한다. 계측 시 사용되는 각각의 실험 장치들이 하는 역할에 대해 알아본다. 그리고 측정 시 사용되는 Labview (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)프로그램의 시스템을 이해하고, 실제로 계측에 적용하여, 실질적인 사용방법을 습득한다.

목차

1. 서 론
1.1 실험목적
1.2 실험이론

2. 본 론
2.1 실험 장치
2.2 실험 방법
2.3 실험 시 유의사항

3. 결 론
3.1 hanning window
3.2 Welch Window

4. 고 찰
4.1 용어조사
4.2 그래프 해석
4.2.1 Hanning Window
4.2.2 Welch Window
4.3 leakage 줄이는 방법
4.4 Windowing 적용 전, 후 비교(Welch)
4.5 IFFT(역 고속 푸리에 변환)

4. 참고문헌

본문내용

1. 서 론
1.1 실험목적
DAQ (Date Acquisition)를 사용하여 물리적인 현상을 계측하는 시스템을 구성하고, 신호를 측정하는 과정을 이해한다. 계측 시 사용되는 각각의 실험 장치들이 하는 역할에 대해 알아본다. 그리고 측정 시 사용되는 Labview (Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)프로그램의 시스템을 이해하고, 실제로 계측에 적용하여, 실질적인 사용방법을 습득한다.

1.2 실험이론
● DAQ 시스템의 구성
- 센서(Sensor 또는 Transducer)
센서는 온도, 압력, 진동과 같은 물리적인 신호를 측정 가능한 전기적인 신호, 즉 전압과 전류로 바꾸어주는 하드웨어이다. 조건으로는 ① 감도(sensitivity) ② 선형성(linearity) ③선택성(selectivity) ④ 폭넓은 측정범위(dynamic range) ⑤ 높은 응답성(bandwidth)들이 있다.

- 시그널 컨디셔닝(Signal Conditioning)
일반적으로 센서에서 출력되는 전압이나 전류에 대해 증폭을 해주거나 노이즈 필터링을 취해줘서 DAQ가 측정하기 좋은 신호로 전환해준다. 또한 대부분의 센서는 작동전원과 절연(isolation)의 기능이 필요하므로 시그널컨디셔닝에서 센서전원공급과 절연의 역할도 수행한다. 또한 DAQ측정은 전압측정이므로 전류신호를 전압신호로 바꾸어주는 역할도 한다.

- DAQ 하드웨어
DAQ보드는 센서나 시그널 컨디셔닝 모듈을 통하여 출력되는 전압 값을 컴퓨터가 인식할 수 있는 디지털 신호로 변환시켜주는 하드웨어이다. ADC(Analog to Digital Convertor) 칩을 이용하며, PCI, PCIe, PXI, PCMCIA, USB, Firewire 등의 다양한 Bus 타입의 DAQ 하드웨어 들이 있다.

- 컴퓨터와 소프트웨어
Windows, Linux 등 다양한 OS가 설치된 데스크톱 PC, 노트북, PXI, 그리고 PAC 등의 컴퓨터가 DAQ에 사용될 수 있다. 또한 DAQ 하드웨어를 구동하는 하드웨어 드라이버와 데이터 수집 프로그램(Labview, C++)이 필요하다.

참고자료

· Young-Jun Ahn, 2016, “Damage detection of structural members using output-only measurement in time and frequency domains : 시간 및 주파수 영역에서 출력 측정값을 이용한 구조부재의 손상탐지”, 석사학위논문, 강원대학교 일반 대학원, 건축공학과, 강원도 춘천시, pp 13
· https://en.wikipedia.org/wiki/Window_function