• 제목/요약/키워드: strain gauges

검색결과 365건 처리시간 0.021초

터널 진동현식 변형률 게이지의 신뢰성 시험 연구 (Investigation on the Credibility of the Vibrating Wire Strain Gauges used for the Tunnel Instrumentation)

  • 김학준;박찬
    • 지질공학
    • /
    • 제18권2호
    • /
    • pp.153-158
    • /
    • 2008
  • 진동현식 변형률 게이지는 습기가 많은 터널에서의 장기적 안정성이 우수하여 국내외 터널 현장에서 널리 사용되고 있다. 국내 터널 현장의 진동현식 게이지는 외국 제품도 일부 사용 되고 있으나 국내 게이지에 비하여 고가이어서 주로 국내에서 제작된 게이지가 이용되고 있다. 국산 진동현식 변형률 게이지는 상당히 많은 업체에서 제작되고 있으나 게이지의 신뢰상에 대해서는 검증이 제대로 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 실내시험을 통하여, 국내 터널계측에 널리 사용되고 있는 2.5인치 진동현식 변형률 게이지에 대한 신뢰성을 검증하였다.

극한지 파이프라인 안정성 평가를 위한 진동현식 변형률 게이지 연구 (Investigation on the Vibrating Wire Strain Gauges for the Evaluation of Pipeline Safety in Extreme Cold Region)

  • 김학준
    • 지질공학
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.583-591
    • /
    • 2016
  • 극한지에 매설된 파이프라인의 안정성 평가를 위해서는 진동현식 변형률게이지가 널리 사용되고 있다. 외국에서는 극한지용 변형률 게이지가 상용화되어 있으나 상당히 고가이므로 국내 기술에 의한 게이지 개발이 필요하다. 국내의 서미스터(thermistor)가 내장된 일반 진동현식 변형률 게이지와 본 연구를 위해 제작된 PT 100이 내장된 변형률 게이지의 온도 측정에 대한 신뢰성을 검증하였다. 기존 서미스터는 $-15^{\circ}C$ 이하의 저온에서는 신뢰성이 매우 떨어지므로 극한지에서는 PT 100의 사용이 권장된다. 또한 일반 진동현식 변형률 게이지의 경우 저온에서 변형률 측정의 오차가 증가하였으나 인코넬을 이용하여 제작된 진동현식 변형률 게이지는 저온에서 일반 게이지보다 더 높은 신뢰성을 보였다. 현재 진행 중인 연구를 통하여 신뢰성 있는 극한지용 변형률 게이지를 개발할 계획이다.

고온 스트레인 게이지용 질화탄탈박막의 제작 (Fabrication of Tantalum Nitride Thin-Film as High-temperature Strain Gauges)

  • 김재민;최성규;남효덕;정귀상
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.97-100
    • /
    • 2001
  • This paper presents the characteristics of Ta-N thin-film strain gauges as high-temperature strain gauges, which were deposited on Si substrate by DC reactive magnetron sputtering in an argon-nitrogen atmosphere(Ar-(4∼16 %)N$_2$). These films were annealed for 1 hour in 2x10$\^$-6/ Torr vaccum furnace range 500∼1000$^{\circ}C$. The optimized conditions of Ta-N thin-film strain gauges were annealing condition(900$^{\circ}C$, 1 hr.) in 8% N$_2$ gas flow ratio deposition atmosphere. Under optimum conditions, the Ta-N thin-films for strain gauges is obtained a high resistivity, $\rho$=768.93 ${\mu}$Ω cm, a low temperature coefficient of resistance, TCR=-84 ppm/$^{\circ}C$ and a high temporal stability with a good longitudinal gauge factor, GF=4.12.

  • PDF

고온용 박막형 스트레인 게이지 개발 (Development of Thin-Film Type Strain Gauges for High-Temperature Applications)

  • 최성규;정귀상
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 C
    • /
    • pp.1596-1598
    • /
    • 2002
  • This paper presents the characteristics of Ta-N thin-film strain gauges as high-temperature strain gauges, which were deposited on Si substrate by DC reactive magnetron sputtering in an argon-nitrogen atmosphere(Ar-($4{\sim}16%$)$N_2$). These films were annealed for 1 hour in $2{\times}10^{-6}$ Torr vacuum furnace range $500{\sim}1000^{\circ}C$. The optimized conditions of Ta-N thin-film strain gauges were annealing condition($900^{\circ}C$, 1 hr.) in 8% $N_2$ gas flow ratio deposition atmosphere. Under optimum conditions, the Ta-N thin-films for strain gauges is obtained a high resistivity, ${\rho}$=768.93 ${\mu}{\Omega}cm$, a low temperature coefficient of resistance, TCR = -84 ppm/$^{\circ}C$ and a high temporal stability with a good longitudinal gauge factor, GF = 4.12.

  • PDF

Cu-Ni 박막 스트레인 게이지를 이용한 다이어프램식 압력 센서-II:압력 센서의 설계 제작의 특성 (Diaphragm-Type Pressure Sensor with Cu-Ni Thin Film Strain Gauges-II : Design Fabrication and Characteristics of a Pressure Sensor)

  • 민남기;전재형;박찬원
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
    • /
    • 제10권10호
    • /
    • pp.1022-1028
    • /
    • 1997
  • In this paper we present the construction details and output characteristics of a diaphragm-type pressure sensor with Cu-Ni(53:47) thin-film strain gauges. In order to improve the sensitivity and the temperature compensation two circumferential gauges are placed near the center of the diaphragm and two radial gauges are located near the edge. For all the gauges the relative change in resistance ΔR/R with pressure is of the order 10$^{-3}$ for the maximum pressure. The output is found to be linear over the entire pressure range(0-30kfg/cm$^2$)and the output sensitivity obtained is 1.6mV/V. The maximum nonlinearity observed in output characteristics is 0.35%FS for 5V excitation and the hysteresis is less than 0.1%FS.

  • PDF

Strain Gauge를 이용한 핀형 로드셀 개발 (Development of the Pin Type Load-cell Using Strain Gauge)

  • 이동욱;박민혁;이계광;김인환;이석순
    • 한국기계가공학회지
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.75-82
    • /
    • 2014
  • A pin-type load-cell which uses shear-type strain gauges was developed to measure the tension of a wire in a winch. A finite element analysis was performed to determine the locations of the strain gauges. All of the shear-type strain gauges were attached onto parts that undergo regularly shear stress distributions. A Wheatstone bridge circuit was used to connect each of the gauges and to measure the strains. Linearity within the 5% error range was noted when testing the pin-type load-cell.

Strain Gauge의 Blade내 설치위치 최적화 (Robust Optimal Positioning of Strain Gauges on Blades)

  • Park, Byeong-Keun;Yang, Bo-Suk;Marc P. Mignolet
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국소음진동공학회 2002년도 추계학술대회논문초록집
    • /
    • pp.345.2-345
    • /
    • 2002
  • This paper focuses on the formulation and validation of an automatic strategy for the selection of the locations and directions of strain gauges to capture at best the modal response of a blade in a series of modes. These locations and directions are selected to render the strain measurements as robust as possible with respect to random mispositioning of the gauges and gauge failures. (omitted)

  • PDF

고온 스트레인 게이지용 질화탄탈박막의 제작 (Fabrication of Tantalum Nitride Thin-Film as High-temperature Strain Gauges)

  • 김재민;최성규;남효덕;정귀상
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집 Vol.14 No.1
    • /
    • pp.97-100
    • /
    • 2001
  • This paper presents the characteristics of Ta-N thin-film strain gauges as high-temperature strain gauges, which were deposited on Si substrate by DC reactive magnetron sputtering in an argon-nitrogen atmosphere(Ar-(4~16%)$N_2$). These films were annealed for 1 hour in $2{\times}10^{-6}$ Torr vaccum furnace range $500\sim1000^{\circ}C$. The optimized conditions of Ta-N thin-film strain gauges were annealing condition($900^{\circ}C$, 1 hr.) in 8% $N_2$ gas flow ratio deposition atmosphere. Under optimum conditions, the Ta-N thin-films for strain gauges is obtained a high resistivity, $\rho=768.93$ ${\mu}{\Omega}cm$, a low temperature coefficient of resistance, TCR=-84 ppm/$^{\circ}C$ and a high temporal stability with a good longitudinal gauge factor, GF=4.12.

  • PDF

Ta-N 스트레인 게이지의 제작과 그 특성 (Fabrication of tantalum nitride thin film strain gauges and its characteristics)

  • 이태원;정귀상
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
    • /
    • pp.376-377
    • /
    • 2006
  • This paper presents the characteristics of Ta-N thin film strain gauges that are suitable for harsh environemts, which were deposited on thermally oxidized Si substrates by DC reactive magnetronsputtering in an argon-nitrogen atmosphere (Ar-$N_2$ (4 ~ 16 %)). These films were annealed for 1 hr in $2{\times}10^{-6}$ Torr in a vacuum furnace with temperatures that ranged from 500 - $1000^{\circ}C$. The optimized deposition and annealing conditions of the Ta-N thin film strain gauges were determined using 8 % $N_2$ gas flow ratio and annealing at $900^{\circ}C$ for 1 hr. Under optimum formation conditions, the Ta-N thin film strain gauges obtained a high electrical resistivity, ${\rho}\;=\;768.93\;{\mu}{\Omega}{\cdot}cm$, a low temperature coefficient of resistance, $TCR\;=\;-84\;ppm/^{\circ}C$ and a high temporal stability with a good longitudinal gauge factor, GF=4.12. The fabricated Ta-N thin film strain gauges are expected to be used inmicromachined pressure sensors and load cells that are operable under harsh environments.

  • PDF

스트레인 게이지를 이용한 접촉식 용접선 추적 센서에 관한 연구 (A Study on the Contact Seam Tracking Sensor by Using Strain Gauges)

  • 안병원;배철오;김현수
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제7권5호
    • /
    • pp.1019-1025
    • /
    • 2003
  • 조선과 자동차 등의 금속 가공분야의 용접산업부분에서는 용접을 하기 위해 여러 종류의 용접선 추적 센서들이 사용되고 있다. 용접선을 검출하는 센서에는 용접모재와 센서의 접촉여부에 따라 접촉식과 비접촉식 센서로 크게 대별할 수 있고, 현 산업전반에서는 대부분 접촉식 센서를 사용하고 있다. 본 논문에서도 접촉식센서의 일종인 스트레인 게이지를 응용하여 센서를 제작하여 용접부위를 얼마나 잘 추적하는지 실험하였다. 실험장치는 스트레인 게이지 센서, 스트레인 게이지 신호의 증폭회로, 삼각파 발생기, MOSFET 파워 드라이버 회로와 DC 모터로 구동되는 X-Y 슬라이더 등으로 구성되어 있다. 용접선의 추적범위는 상하좌우로 동작을 하고 스트레인 게이지의 저항변화가 X-Y 슬라이더에 연결된 DC 모터를 구동시키게 된다. 실험결과 용접부위를 센서가 잘 추적하는 것을 확인할 수 있었고, 실제 산업현장에 있어서 적용가능성에 대해서 알아보았다.