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센서 감도 읽는 법: mV/g·mV/V·4–20 mA를 실제 측정값으로 바꾸기 센서를 연결하고 채널 설정을 열면 감도를 입력하는 칸이 나온다. 교정성적서에 적힌 숫자를 옮겨 넣고 단위를 고르면 끝날 것 같지만, 측정을 시작한 뒤에야 값이 열 배 크거나 하중을 올리지 않았는데도 숫자가 남는 경우가 있다. 파형은 제법 그럴듯하게 움직여서 배율이 틀렸다는 사실을 바로 알아차리기도 어렵다.여기서 먼저 볼 것은 감도 숫자 옆의 단위다. 가속도센서의 100 mV/g와 로드셀의 2 mV/V는 모두 출력이 얼마나 나오는지 알려주지만, 물리량으로 되돌리는 계산에는 서로 다른 정보가 필요하다. 전류 출력 센서에서는 4 mA가 측정 범위의 시작점이라는 조건까지 들어간다.Open Tech Bench의 센서 감도와 출력을 바탕으로 이 환산 과정을 따라가 보자. 아래 숫자는 원리를 확인하기 위해 정한 설명.. 더보기
Peak와 RMS가 다르게 보이는 이유: 파고율·파형율과 펄스 측정 읽기 같은 신호를 측정했는데 한쪽 화면은 1 V, 다른 쪽은 0.707 V를 표시하면 감도나 설정이 잘못된 것부터 의심하게 된다. 하지만 첫 번째 값이 peak이고 두 번째가 정현파의 RMS라면 두 숫자는 같은 파형을 서로 다른 기준으로 읽은 결과일 수 있다.문제는 모든 파형이 정현파처럼 생기지는 않았다는 데 있다. 짧은 펄스와 충격, DC 위에 얹힌 진동에서는 peak와 RMS의 관계가 달라진다. 입력 범위 안에 있는 RMS 숫자를 보고 안심했다가 순간 최대값 때문에 앞단 회로가 포화하는 경우도 생긴다.Open Tech Bench의 파형 지표 글을 바탕으로 같은 구간에서 peak·RMS·평균 정류값을 계산해 보자. 이 세 값을 구분하고 나면 파고율과 파형율도 외워야 할 별도 숫자보다, 계측값을 해석하는 비율.. 더보기
ADC는 전압을 어떻게 숫자로 바꿀까: 코드 간격·입력 범위·포화 읽기 계측 프로그램에 0.3125 V라는 숫자가 표시됐을 때, 센서가 바로 그 전압을 내보냈다고 생각하기 쉽다. 하지만 ADC를 거쳐 얻은 값이라면 같은 숫자로 표시되는 입력 구간이 있고, 프로그램이 어떤 기준으로 코드를 전압으로 환산했는지도 함께 확인해야 한다.ADC는 Analog-to-Digital Converter의 약자로, 아날로그 입력을 유한한 디지털 코드로 바꾸는 회로다. 실제 계측에서는 센서의 신호를 증폭하거나 감쇠하고 필터에 통과시킨 뒤 ADC에 넣는 경우가 많다. 파일에 저장한 전압도 이런 경로에서 얻은 코드를 기준 전압·입력 범위·보정식으로 환산한 결과다.Open Tech Bench의 ADC 변환 원리 글을 바탕으로 작은 3 bit 모델부터 계산해 보자. 코드가 만들어지는 구간과 그 코드를 .. 더보기
FFT 설정을 바꿔가며 읽는 법: 샘플링 작업대에서 Alias·누설·PSD 비교하기 측정 프로그램에서 FFT를 켜면 피크가 나타나지만, 그 숫자가 어떤 취득 조건에서 만들어졌는지 한눈에 파악하기는 어렵다. 샘플링 속도와 기록 길이, 창 함수를 바꿨을 때 그래프가 달라지는 이유도 같은 신호를 놓고 하나씩 비교해 봐야 이해하기 쉬워진다.Open Tech Bench의 샘플링·스펙트럼 작업대는 설명용으로 만든 신호를 연속 기준 파형에서 아날로그 필터, ADC 샘플, FFT와 PSD까지 이어서 보여준다. 실제 장비에서 가져온 측정 결과는 아니며, 설정을 바꿨을 때 어떤 단계에서 정보가 달라지는지 확인하기 위한 합성 모델이다.처음부터 여러 설정을 한꺼번에 움직이기보다는 기준 조건을 저장한 뒤 Alias와 Leakage 프리셋을 비교해 보자. 같은 기록을 FFT와 Welch PSD로 읽었을 때 주파.. 더보기
진동센서와 가속도센서의 차이: 같은 움직임을 변위·속도·가속도로 읽으면 모터의 진동을 측정하려고 센서를 찾다 보면 진동센서와 가속도센서라는 이름을 번갈아 만나게 된다. 둘 중 어느 쪽이 더 적합한지 고민할 수도 있지만, 실제로는 진동을 어떤 물리량으로 관찰하려는지부터 정해야 필요한 센서가 좁혀진다.진동은 물체가 시간에 따라 움직이는 현상이고, 그 움직임은 변위·속도·가속도로 나타낼 수 있다. 가속도센서는 이 가운데 가속도를 읽으므로 진동센서의 범주에 들어간다. 축이 베어링 안에서 얼마나 움직이는지 보고 싶은 경우와 베어링 하우징에 전달되는 빠른 충격을 보고 싶은 경우에는 센서를 놓을 위치와 필요한 응답 대역부터 달라진다.Open Tech Bench의 진동센서와 가속도센서 글을 바탕으로, 같은 진동에서 세 물리량의 숫자가 어떻게 달라지는지 계산해 보자. 이 관계를 알고 나면 .. 더보기

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