금오공과대학교 기계공학과 기계공학응용실험1 로드셀(고용량)실험 예비보고서

소개

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목차

1. 로드셀 종류와 작동원리
① 로드셀의 작동원리
② 로드셀의 종류

2. full-bridge 회로의 특성

3. 참고문헌

본문내용

1. 로드셀 종류와 작동원리

① 로드셀의 작동원리
로드셀은 외력에 의해 비례적으로 변하는 탄성체와 이를 전기적인 신호로 바꾸어주는 스트레인게이지를 이용한 하중감지센서이다. 스트레인 게이지식 로드셀에서 스트레인게이지는 가해진 질량에 직접적으로 상응하는 저항변화를 일으킨다. 즉 로드셀은 하중에 따른 변형률의 변화를 저항의 변화로 변환시하여 하중을 측정하는 장치이다.

로드셀의 원리를 간단한 수식으로 정리하여 나타내면 다음과 같다. 인장 혹은 압축을 받고 있는 재료에서 발생하는 응력과 변형률에 관한 관계는 아래의 식으로 간단하게 나타낼 수 있다.

재료에서 발생하는 저항은 재료의 길이에 비례 하고 단면적에 반비례하게 나타난다. 스트레인 게이지의 저항변화와 변형률 사이의 관계는 대부분 의 재료에서 선형적으로 나타나므로 다음과 같이 사용할 수 있다.

R : 스트레인 게이지 저항값 R : 스트레인 게이지의 저항변화
F : 스트레인 게이지의 게이지 상수 ε : 변형률(STRAIN) σ: 응력(STRESS)
: 푸아송 비 : 고유 비저항치

참고자료

· 금오공대 기계공학부교수, 기계공학실험, 문운당, 2010, pp. 256~265.
· jouir de la vie, 휘스톤 브릿지와 저항 측정 원리 및 응용, 2016. 07. 18.
· 기계공학용어사전, 로드셀의 원리, 2008. 10. 14., http://caskorea.tistory.com/12
· 윤성호, 고체역학실험2 프린트물