건축구조실험장비 종류 특성

소개

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목차

1. LVDT (Linear Variable Displacement Transducer , 선형 가변 변위 변환기)
2. UTM (Universal Testing Machine, 만능재료시험기)
3. 슈미트해머
4. Load Cell

본문내용

▶ LVDT - 측정장치
( Linear Variable Displacement Transducer , 선형 가변 변위 변환기)

- 변동하는 위치에 대한 선형변환기 Liner Transducer , 위치센서 이다.
- 측정 대상 파라미터, 예를들어 단순 신호 처리의 경우 힘과 같이 관련이 있는 전압 출력 특성을 제공하는 장치이다.
- 변환기 위치 센서 장치들은 전자파 장해에 민감하다. 전기저항은 중대한 오류의 제거를 위하여 연결 케이블을 짧게 하면 줄일 수 있다.
- 변환기는 전원공급 및 출력 신호를 전달하기 위해 3개 혹은 4개의 연결선을 필요로 한다.

1) 구조와 작동 원리

그림

A 전원으로 1차 코일에 전류가 흐르고, 변위가 생겨 자성코어 (하늘색부분)가 움직이면 2차코일(양끝 코일)에 유도전류가 발생하여 B에서 측정한다.

그림 (ib= 전류, Vb= 전압)
끝과 끝이 연결되어 관을 둘러싸고 있는 3개의 원통 코일을 가지고 있다. 중앙의 1차 코일과 위와 아래에 위치한 두 개의 2차 코일로 구성된다. 위치 측정을 위한 물체가 원통형 페로마틱 코어에 부착되고 관의 축을 타고 내려온다. 교류가 1차 코일을 움직이게 해 연결된 코어의 길이에 비례하는 전압을 두 개의 2차 코일로 유도한다. 주파수 범위는 보통 1에서 10kHz이다.

2) 특징

① 마찰이 거의 없다 ⟶ 적절히 사용되면 수명을 거의 무한으로 사용가능
- 접촉저항이 전혀 없는 장치이므로 마찰부하가 허용되지 않는 섬세한 측정에 이용할 수 있다.
② 다양한 분야에서 사용되고 히스테리시스도 적고 우수한 반복성 가짐
③ 에너지 보존이 가능하다
④ 비교적 값이 싸다
⑤ 직선성과 감도가 매우 우수하다
⑥ 환경적 적합성 - 스텐강 구조로 부식성 액체 속이나 유독성 기체가 발산되는 부적합한 여러 가지 환경 속에서 사용할 수 있는 변환기라고 할 수 있다.

3) 종류

1. AC 형
- 적절한 조건내에서 무한수명, 높은 충격 및 진동 저항성, 넓은 범위의 운용 온도 범위, 작은 사이즈, 빠른 동적 응답, 무한 분해능

참고자료

· [네이버 지식백과] 슈미트 해머 [schmidt hammer] (토목용어사전, 1997. 2. 1., 토목관련용어편찬위원회)
· [LOAD CELL] 로드셀의 작동원리, 로드셀 응용 사례|작성자 라디안큐바이오
· https://blog.naver.com/roboholic84/220542612582
· https://blog.naver.com/subak5955/163059683
· https://mechengineering.tistory.com/145
· https://kr.omega.com/
· http://civil.gnu.ac.kr/civil/sub.do?mCode=MN0037