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 MEMS유량계의 고찰  06-05-10 12:14
글쓴이 : 관리자   조회 : 1396
기존 유체의 흐름량을 측정하는 유량계 대신 사용할 수 있는 Micro ElectroMechanical System(MEMS)이 미국 NASA 소속 John H. Glenn 우주 연구소에서 개발됐다.
 일반 기업 및 연구소들이 구입할 수 있는 MEMS 유량계는 기존의 거시적(macroscopic) 유량계에 비해 훨씬 우수한 장점들을 갖고 있다.
재 MEMS장치들은 센서기술에 많이 응용되어 사용되고 있는데, 예를 들면 타이어 압력계, 공압 조정기, 관(tube) 누수 센서, 가정용 가전기기 등 많은 분야에 응용되고 있다.
 MEMS 센서는 소형, 절전형 설계, 적절한 가격 등이 장점으로 작용해 연구 개발분야에 적절한 센서 장치로 인식되고 있다.
 기존의 거시적 유량계는 압력을 측정하고자 하는 부품의 표면에 작은 구멍을 뚫고 지름 약 1.6mm의 관을 연결시켜 관을 타고 전파되는 압력파를 전기적인 신호로 변화시킨 다음 전기적인 신호를 유량으로 환산하는 방법을 사용하고 있다.
 관 하나의 무게는 무시할만 하지만 수백개의 관이 유량측정에 필요한 경우 전체 무게는 두 명의 기술자가 운반해야 할 만큼 무겁게 된다.
 또한 측정 표면에서 신호 발생기까지의 거리는 짧게는 6 m에서 길게는 수십 미터에 이르는 복잡하고 불편한 작업 환경을 조성하게 되는 불편함이 있다.
 이렇게 긴 관을 따라 압력이 전해지는 동안 생기는 시차는 정확함을 요구하는 측정의 경우 정상상태(steady state)에 도달하기까지 기다려야 하는 불필요한 실험 시간을 야기하기도 한다.
 MEMS센서를 사용하게 되면 기존의 센서를 사용함으로써 발생되는 많은 문제점을 해결할 수 있다.
 Lucas NovaSensor P592 압전저항 실리콘(piezoresistive silicon) 센서가 가격 및 기타 기술적인 조건들이 상업적으로 사용되기에 가장 적합한 것으로 간주되고 있다.
 센서의 크기는 1mm 크기의 정사각형 단면에 두께 0.6mm이며 0.12mm의 연결단자가 포함되어 있다. 세 개의 MEMS 센서가 압력 모니터 단자에 설치되어 있다. MEMS 센서는 실시간으로 압력 신호를 전기신호로 전달해주기 때문에 기존의 압력 측정장치에 비해 훨씬 빠르고 신속한 유량 측정이 가능한 장점이 있다.
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