1. ·Îµå¼¿(load cell)ÀÇ Á¤ÀÇ
·Îµå¼¿Àº ÇØ»ó ±¸Á¶¹° ¹× ´ëÇü ±â°è ±¸Á¶¹°ÀÇ ÇÏÁß ÃøÁ¤, °í±Þ Àç·á½ÃÇè±âÀÇ ÇÏÁß °¨Áö¼ÒÀÚ, Èû ÀÚµ¿Á¦¾î ¹× ÃøÁ¤ÀåÄ¡, °¢Á¾ ÇÏÁß ÃøÁ¤½Ã½ºÅÛ, ¿øÀÚÀç °µµ½ÃÇè ¹× ´ï, ÅͳΠµîÀÇ Åä¸ñ ±¸Á¶¹°ÀÇ ±¸Á¶ Çؼ®¿ë ÇÏÁß °¨Áö¼ÒÀÚ·Î »ê¾÷ÇöÀå¿¡ ³Î¸® ÀÀ¿ëµÇ°í Àִµ¥ ±×°ÍÀÇ ÀÀ¿ë¹üÀ§°¡ ÇÐÀå µÇ¸é µÉ ¼ö·Ï »ç¿ë¸ñÀû ¹× ¼³Ä¡ ȯ°æ¿¡ ÀûÇÕÇÑ ÇüÅ ¹× Å©±âÀÇ ·Îµå¼¿ÀÌ ÇÊ¿äÇÏ°Ô µÈ´Ù. ƯÈ÷ 100 kgf ¿ë·®ÀÌ»ó Á¤¹Ð±Þ ·Îµå¼¿Àº ¼öÀÔ¿¡ ÀÇÁ¸ÇÏ°í ÀÖ´Â °í°¡Ç°¸ñÀ¸·Î¼ ·Îµå¼¿ÀÇ ±¹»êÈ·Î ±× ¼ö¿ä°¡ »ê¾÷ÀÇ °íµµÈ ¹× °øÀåÀÚµ¿È Ãß¼¼¿¡ ¹ß¸ÂÃß¾î ±Þ°ÝÈ÷ Áõ°¡ÇÒ Àü¸Á¿¡ ÀÖÀ¸¸ç ÃÖ±Ùµé¾î ±¹³» °ÇÃ๰µéÀÇ ±âÃÊ°ø»ç °øÁ¤¿¡¼ Áö¾ÐÀ» °¨ÁöÇÏ´Â ½Ã½ºÅÛ ¼¾¼ºÎºÐ¿¡ ·Îµå¼¿ÀÌ ¸¹ÀÌ ÀÀ¿ëµÇ°í ÀÖ¾î ±¹³» ¿©°Ç»ó °ÇÃ๰ÀÇ ¾ÈÀü¼º¿¡ ´õ¿í Á߿伺ÀÌ °Á¶µÇ¾î ¼ö¿ä°¡ È®´ëµÉ Àü¸ÁÀÌ´Ù. ·Îµå¼¿Àº ºñÁ÷¼±¼º, ÇÏÁßÀÌ·Â, ÀçÇöµµ, Å©¸®ÇÁ ¹× ¿ÂµµÆ¯¼º¿¡ ÀÇÇØ Á¤È®µµ °ø±ÞÀÌ ±¸ºÐµÇ¾îÁö¸ç °íÁ¤¹Ð±Þ(1/5000) ÀÌ»ó ·Îµå¼¿ Á¦ÀÛ°ø¹ýÀº ÃÖ÷´Ü ±â¼ú·Î½á ¼±Áø±¹ ¹Ì±¹, ÀϺ», µ¶ÀÏ µî ¸î³ª¶ó¿¡¼¸¸ °³¹ßµÇ¾úÀ¸³ª ÇöÀç ±¹»êÈÀÇ ±â¼úÀÌ ¼±Áø±¹°ú ¾î±ú¸¦ ³ª¶õÈ÷ ÇÏ°í ÀÖ´Ù. ƯÈ÷ °íÁ¤¹Ð±Þ ÀÌ»ó ·Îµå¼¿À» Á¦ÀÛÇϱâ À§Çؼ´Â ·Îµå¼¿ Á¦ÀÛ°øÁ¤°Ë»ç ¹× ÃÖÁ¾ Á¤È®µµ¸¦ ½ÃÇèÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ½ÇÈÁß Ç¥Áرâµî °í±Þ½ÃÇèÀåºñ µîÀÌ ÇÊ¿äÇÏ°Ô µÇ¸ç ·Îµå¼¿ Á¦ÀÛ±â¼úÀÌ °íµµÈµÇ¾î¾ß ÇÒ »Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó °¢Á¾ ¼º´É½ÃÇèÀåºñ°¡ ÇÊ¿äÇϹǷΠ°íÁ¤¹Ð±Þ ·Îµå¼¿ ±¹»êȸ¦ ÅëÇÏ¿© ±¹»ê ·Îµå¼¿·Î ´ëóÇÏ¿© ¿°°¡¿¡ °ø±ÞÇÒ °æ¿ì °¢ »ê¾÷ü¿¡¼´Â »ý»ê¼º Çâ»óÀ» ²ÒÇϱâ À§ÇÏ¿© °¢Á¾ »ý»ê½Ã½ºÅÛ ÀÚµ¿È¸¦ ¼µÎ¸£°ÔµÉ °ÍÀ̹ǷΠ´õ ¸¹Àº Á¾·ùÀÇ ·Îµå¼¿µéÀÌ ÇÊ¿äÇÏ°Ô µÇ¸ç ÇöÀç ÀÚµ¿ÈµÈ »ê¾÷ü¿¡¼´Â Àüü ÀÚµ¿È °øÁ¤Áß ·Îµå¼¿¸¸ÀÇ ÁÖ¹® ±³Ã¼(A/S)·Î ½Ã½ºÅÛÀÇ À¯Áöº¸¼ö¿Í ¿î¿µÀÌ °¡´ÉÇÏ°Ô µÇ¾ú´Ù.
2. ·Îµå¼¿ÀÇ ¿ø¸® ¹× ±¸Á¶
·Îµå¼¿Àº ÈûÀ» ¹Þ¾ÒÀ» ¶§ »ý±â´Â ·Îµå¼¿ °¨ÁöºÎÀÇ Åº¼ºº¯ÇüÀ» °¨ÁöºÎ Ç¥¸é¿¡ ºÎÂøµÈ ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁöÀÇ ÀúÇ׺¯È¸¦ ÃøÁ¤ÇÔÀ¸·Î½á ÈûÀÇ Å©±â¸¦ Àü±âÀûÀÎ ½ÅÈ£·Î °ËÃâÇÒ ¼ö ÀÖµµ·Ï ¼³°èµÇ¾î ÀÖ´Ù. Áï, ÈÄÅ©ÀÇ ¹ýÄ¢¿¡ ÀÇÇÏ¿© ź¼ºÃ¼¿¡ ÀÛ¿ëÇÑ ÀÀ·Â°ú ½ºÆ®·¹ÀÎ ¥å´Â ¼·Î ºñ·ÊÇÏ°í ¶Ç ½ºÆ®·¹ÀÎ °ÔÀÌÁöÀÇ ÀúÇ׺¯ÈÀ² ¥ÄR/R°ú ½ºÆ®·¹ÀÎ ¥å»çÀÌÀÇ °ü°è´Â ¾Æ·¡¿Í °°ÀÌ ³ªÅ¸³¾ ¼ö Àֱ⠶§¹®ÀÌ´Ù.
¥ÄR ------ = K¡¤¥å R
À§¿¡¼ K´Â °ÔÀÌÁö »ó¼ö¶ó°í ºÒ¸®¿î´Ù. ±×·¯³ª ½ºÆ®·¹ÀΰÔÀÌÁö¸¦ ÇÑ °³¸¸ »ç¿ëÇÏ¿© ÈûÀ» ÃøÁ¤ÇÏ¸é ¿ì¼± Ãâ·ÂÀÌ ¾ÆÁÖ ÀÛÀ» »Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó ºê¸®Áö ȸ·ÎÀÇ ºÒÆòÇü¿¡ ÀÇÇÑ ¿ÀÂ÷¿Í ¿Âµµº¸»óÀÇ ¾î·Á¿òÀÌ µû¸£¹Ç·Î ·Îµå¼¿Àº º¸Åë °¨ÁöºÎ¿¡ ½ºÆ®·¹ÀΰÔÀÌÁö¸¦ ÀÎÀå ¹× ¾ÐÃà¹æÇâÀ¸·Î °¢°¢ 2¾¿ ºÎÂøÇÑ ´ÙÀ½ Ç¥-1 (Wheatstone bridge circuit)°ú °°ÀÌ ºê¸®Áöȸ·Î¸¦ Çü¼ºÇÏ¿© »ç¿ëÇÏ´Â °ÍÀÌ º¸ÅëÀÌ´Ù. À̶§ ºê¸®ÁöÀÇ ÀÔ·ÂÀü¾ÐÀ» V¥°¶ó°í ÇÏ°í Ãâ·ÂÀü¾ÐÀ» V¥Ï¶ó Çϸé ÀÔ,Ãâ·Â Àü¾Ðºñ¿Í ½ºÆ®·¹ÀΰÔÀÌÁöÀÇ ÀúÇ×°ª R°úÀÇ °ü°è´Â ¾Æ·¡¿Í °°ÀÌ ³ªÅ¸³¾ ¼ö ÀÖ´Ù.
1 V0 /V¥° = ---- (¥ÄR1 - ¥ÄR2 + ¥ÄR3 - ¥ÄR4) 4R
¿©±â¿¡¼ ¥ÄR1, ¥ÄR2, ¥ÄR3, ¥ÄR4 ´Â °¢°¢ ½ºÆ®·¹ÀΰÔÀÌÁö 1, 2, 3, 4 °¡ ÇÏÁßÀ» ¹Þ¾Æ¼ ¾ß±âµÈ ÀúÇ×°ªÀÇ º¯È·®ÀÌ´Ù. ¸¸¾à¿¡ ¥ÄR1 = ¥ÄR3 = -¥ÄR2 = -¥ÄR4 ÀÌ¸é ºê¸®Áöȸ·ÎÀÇ ÀÔ,Ãâ·Â Àü¾Ðºñ V0 / V1 ´Â ¾Æ·¡¿Í °°ÀÌ µÈ´Ù.
V0 ¥ÄR ------ = ------ V1 R
±×·±µ¥ ½ºÆ®·¹ÀΰÔÀÌÁö °ÔÀÌÁö »ó¼ö K´Â ¾Æ·¡¿Í °°ÀÌ Àü±âÀúÇ×°ªÀÇ º¯ÈÀ² ¥ÄR/R °ú ½ºÆ®·¹ÀÎ ¥å°úÀÇ ºñ·Î Á¤ÀǵȴÙ.
¥ÄR / R K = ------------ ¥å
µû¶ó¼ ºê¸®Áöȸ·ÎÀÇ ÀÔ,Ãâ·Â Àü¾Ðºñ V0 /V1 ´Â ¾Æ·¡¿Í °°ÀÌ ½ºÆ®·¹ÀΰÔÀÌÁö°¡ °¨ÁöÇÏ´Â ½ºÆ®·¹ÀÎ ¥åÀÇ ÇÔ¼ö·Î ³ªÅ¸³¾ ¼ö ÀÖ°Ô µÈ´Ù.
V0 /V1 = K¡¤¥å
½ºÆ®·¹ÀΰÔÀÌÁö¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ ÇÏÁß¼¾¼ÀÇ Á¾·ù¿¡´Â ·Îµå¼¿, ÅäÅ©¼¿, ¾Ð·Â¼¿, °¡¼Óµµ°è µîÀÌ ÀÖ°í ÀÌÁß¿¡¼ ·Îµå¼¿ÀÌ °¡Àå ¸ÕÀú °³¹ßµÇ¾î ÇöÀç °¡Àå ±¤¹üÀ§ÇÏ°Ô ÀÀ¿ëµÇ°í ÀÖ´Ù. ·Îµå¼¿Àº »ý»ê ¶óÀÎ ÀÚµ¿È¸¦ À§ÇÑ ¼¾¼, °í¿Â ¶Ç´Â °í¾Ð°ú °°Àº °¡È¤ÇÑ È¯°æÁ¶°Ç¿¡¼ÀÇ ÈûÃøÁ¤À» À§ÇÑ ¼¾¼ ¶Ç´Â ÈûÃøÁ¤±â±â, ÇǷνÃÇè±âÀÇ ¼¾¼¿¡ »ç¿ëµÇ°í ÀÖ´Ù. ÀÌ¿Í °°ÀÌ ·Îµå¼¿ÀÇ »ç¿ë¹üÀ§°¡ ±¤¹üÀ§Çϱ⠶§¹®¿¡ °¢ ¿ëµµ¿¡ ´Ù¸ñÀûÀ¸·Î »ç¿ëÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ¸¸´É ·Îµå¼¿ÀÇ ¼³°è´Â ¸Å¿ì ¾î·Æ°í »ç¿ë¸ñÀû¿¡ µû¶ó °¡Àå ÀûÇÕÇÑ ·Îµå¼¿ÀÇ ÇüŸ¦ ¼±Á¤ÇÏ¿©¾ß ÇÑ´Ù. ·Îµå¼¿ÀÇ ±¸Á¶¸¦ ±â´É¿¡ µû¶ó ºÐ·ùÇÏ¿© º¸¸é ÈûÀ» ¹Þ¾Æ ¿ªÇÐÀûÀÎ ½ºÆ®·¹ÀÎÀ» ¹ß»ý½ÃÅ°´Â °¨ÁöºÎ,¹ß»ýÇÑ ½ºÆ®·¹ÀÎÀ» Àü±âÀûÀÎ Ãâ·ÂÀ¸·Î °¨ÁöÇÏ´Â ½ºÆ®·¹ÀΰÔÀÌÁö, ¿Âµµ µîÀÇ ÁÖÀ§È¯°æ¿¡ µû¶ó »ý±â´Â ¿ÀÂ÷¸¦ º¸»óÇØ ÁÖ´Â º¸»óȸ·Î, °¡È¤ÇÑ È¯°æÁ¶°Ç¿¡¼µµ »ç¿ëÀÌ °¡´ÉÇϵµ·Ï ÇÑ º¸È£ÄÉÀ̽º µîÀ¸·Î ±¸¼ºµÇ¾î ÀÖ´Ù. µû¶ó¼ ·Îµå¼¿À» ¼³°èÇϱâ À§Çؼ´Â ÀÌ¿Í°°Àº ·Îµå¼¿ ±¸¼º ¿ä¼ÒµéÀÇ Æ¯¼ºÀ» Àß ÆľÇÇÏ¿© »ç¿ë¸ñÀû¿¡ ºÎÇյǴ ·Îµå¼¿ ÇüŸ¦ ¼±ÅÃÇÏ¿©¾ß ÇÑ´Ù.
|