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부방향 동압력을 이용한 압전형 압력센서의 교정기법
A Dynamic Calibration Technique for Piezoelectric Sensors Using Negative Going Dynamic Pressure 원문보기

韓國軍事科學技術學會誌 = Journal of the KIMST, v.12 no.4, 2009년, pp.491 - 499  

김응수 (국방과학연구소)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The determination of response characteristics for pressure sensors is routinely limited to static calibration against a deadweight pressure standard. The strength of this method is that the deadweight device is a primary standard used to generate precise pressure. Its weakness lies in the assumption...

주제어

#압전형 압력센서   #동적 교정   #정적 교정   #선형회귀분석   #불확도  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문에서는 부방향 동압력 발생구간을 이용한 동압력 교정기법에 대하여 기술하였다. 80,000psi까지의 압력을 안정적으로 발생시키는 동압력 발생기를 이용하여 실험을 실시하였으며, 동압력 교정기법에 의해 산출된 감도 및 직선성을 기존의 정압력 교정기법과 비교하였다.
  • 본 연구는 80,000psi 이내의 압력 발생범위에서 실시된 동압력 교정기법을 기술한 것으로, 100,000psi 이상의 강내 압력이 발생하는 최신 무기체계에 적용할 경우, 측정 자료의 신뢰성을 보장하기 어렵다. 따라서 향후, 측정 정확도 향상과 신뢰도 확보를 위하여 교정기의 성능향상 및 지속적인 동압력 교정기법의 연구가 필요하다.
  • 본 연구에서는 압전형 압력센서의 응답특성을 결정하기 위하여 부방향 동압력 발생구간을 이용한 동압력 교정기법에 대하여 기술하였다. 실험 결과, 기존의 정압력 교정기법에 의해 산출된 감도와의 차이는 0.

가설 설정

  • 정압력 유지구간에서 기준센서와 교정센서의 압력이 동일하다는 가정 하에, 부방향 동압력 발생구간에서의 반응패턴을 살펴보았다. Fig.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
정압력이란? 정압력(Static Pressure)이란 정지해 있는 유체가 가하는 압력을 말한다. 그러나 유체가 움직일 때 그 안에 놓여진 표면에는 정압력뿐만 아니라 동압력(Dynamic Pressure)도 발생한다.
강내 압력이란? 이 변환되는 만큼 동압력이 발생하는 것이다[1]. 화포탄약 무기체계에서 포강 내 추진제의 연소로 인해 발생하는 강내 압력(Chamber Pressure)은 약 10ms 이하의 상승시간을 가지는 동압력이다. 이러한 동압력을 측정하기 위하여 인가된 압력에 비례하여 전기적인 신호를 출력하는 압전형 압력센서를 사용한다.
강내 압력을 측정하기 위해 사용되는 것은? 화포탄약 무기체계에서 포강 내 추진제의 연소로 인해 발생하는 강내 압력(Chamber Pressure)은 약 10ms 이하의 상승시간을 가지는 동압력이다. 이러한 동압력을 측정하기 위하여 인가된 압력에 비례하여 전기적인 신호를 출력하는 압전형 압력센서를 사용한다. 그런데 이 압전형 압력센서에 내장된 압전소자는 사용횟수가 누적됨에 따라 물리적인 특성이 변하므로 정확하고 신뢰성 있는 계측 자료의 획득을 위해 규칙적인 교정을 필요로 한다[2].
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참고문헌 (9)

  1. 한철호외, '계측공학 5th Edition', 피어슨 에듀케이션 코리아 , pp. 635-636, 2002 

  2. Walter Meier, Paul Engeler, Robert Metz, 'Defining Parameters for Ballistic High Pressure Sensors', Transducer Workshop, p. 11, 2000 

  3. 박용석, 홍성수, '초고압 동압력 표준소급성 확보를 위한 시험장간 비교교정', 국방과학연구소, ADDR- 614-081571. 2008 

  4. 최주호, 유준, '압전형 압력센서의 교정기법 자동화', 제어. 자동화. 시스템공학회, 1997 

  5. Technical Note, 'Piezoelectric Theory', Kistler 

  6. 이용구, 김삼용, '통계학의 이해', 율곡출판사, pp. 442-469, 2008 

  7. 최주호, 홍성수, '정방향 스텝 동압력 교정장치 개발보고서' 국방과학연구소, DSTC-409-010372, 2001 

  8. Model 905C Hydraulic High Pressure Calibrator Installation and Operatiing Manual, PCB, pp. 3-4, 2000 

  9. 이승훈, '공학통계 자료분석', 이레테크, pp, 189- 201, 2008 

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