[공학]센서의 기초와 응용

소개글

센서의 관한 자료조사 시 정리한 파일입니다.
센서의 원리를 간단하게 설명하고 응용분야는 그림으로 구성되어있습니다.

출처는 제어계측 2003. 12 지식강좌와, 한국기술교육대학교 제어시스템공학과 임경화 교수님의 강의 자료를 참고로 하여 정리하였습니다.

목차

센서의 기초와 응용

1. 센서란

2. 센서의 역할 및 목적
(1) 정보수집
(2) 정보의 변환
(3) 센서 사용하기 위한 기초 이론

3. 센서의 분류
(1) 구성에 의한 분류
(2) 기구에 의한 분류
(3) 동작형식에 의한 분류
(4) 에너지 공급형식에 의한 분류
(5) 출력신호 형식에 의한 분류
(6) 동작원리에 의한 분류

4. 센서의 구비조건
(1) 환경특성
(2) 안정성

5. 센서의 특성
(1)센서의 정적 특성
(2)센서의 동적 특성

6. 센서의 종류와 활용
(1) 광 센서
(2) 이미지 센서
(3) 변위 센서
(4) 근접/위치 센서 : ON/OFF 변위센서
(5) 역학 센서

7. 센서와 잡음
(1) 열에 의한 잡음
(2) 기계적 부하에 의한 잡음
(3) 전기적 잡음
(4) 광학적 현상에 의한 잡음
(5) 화학적 현상에 의한 잡음
(6) 환경에 의한 잡음

본문내용

센서에 이용되는 법칙으로는 보존법칙, 통계법칙, 물질법칙, 열 평형법칙, 양자현상 등 많은 법칙이 이용된다. 최근 가전제품을 비롯하여 인공위성에 이르기까지 센서가 필요하지 않는 곳이 없을 정도로 센서의 이용범위는 매우 넓다. 센서의 이용범위는 첨단제품일수록 더욱 증가하고 있고, 그 수요는 앞으로 급속히 확산될 것으로 믿는다. 센서에 필요한 기본지식과 그 역사적 배경을 살펴봄으로서 센서의 중요성을 확인해 볼 수 있을 것이다. ‘센서’라는 단어는 지금은 누구나 다 아는 말이지만, 초기에는 그 의미마저 모호하여 정의도 되지 않는 상태였다. 센서란 단어가 사전에 수록된 것은 비교적 최근의 일로 1960년대 이후의 서적에만 기록되어 있다.
최초로 센서가 기록된 것은 1960년대 H. W. Bode가 레이더를‘센싱장치’라고 한 것이 최초의 일이고, 초판 Dictionary of Scientific and Technical Terms(1974, McGraw Hill)에“센서란 온도, 압력, 유량, ph와 같은 물리량의 절대값 또는 변화량이나 빛, 음파의 세기를 감지(Sense)해서 그 변화를 입력신호로 변환시키는 디바이스”라는 속명으로 처음 정의하였으나, 최근에는 좀 더 광범위해져 가고 있다. 한편 Oxford English Dictionary(1979)에서는 “센서란 물리적 성질의 검출 또는 측정을 위해 거기에 응답하는 신호를 주는 디바이스”로 정의하고 있다. 즉, 센서는 물리량의 변화 상태를 정확히 검출하여 그 변화량을 알기 원하는 인간이나 기타의 요구자에게 정보를 제공해 주는 기구이다. 따라서 센서는 인간의 감각기관에 해당하는 것으로서 눈, 코, 촉감, 혀와 같다고 볼 수 있다.
즉 센서란
 물리/화학/생물량을 측정하여 전기량으로 변환하는 소자 (비교: 변환기)

참고 자료

* 제어계측 2003. 12 지식강좌
* 한국기술교육대학교 제어시스템공학과 임경화 교수