자기학실험실(MagLAB) 구 (old) 게시판입니다.

2000/10/28 (00:04) from 210.223.221.63' of 210.223.221.63'	Article Number : 50
MagLAB	Access : 808 , Lines : 75

Re: Flux Meter

전성문 wrote: >안녕하십니까? >Flux Meter가 있는데 모터의 Flux를 측정하는데 있어서 서치코일의 >사용 및 측정 방법에 관한 질문입니다. > >1. kilomaxwell turns의 정확한 용도와 설정방법에 관한질문입니다. >모터의 구조는 인어 로터 타입이고 전기자는 자석의 외부에 위치하고 >있습니다. 그러므로 제생각에는 구조상 아주 훌륭한 서치코일이 될수 >있을것 같습니다. 그러나 서치코일처럼 구조상 자석한개를 측정하기 >위해 코일을 감은 것과 구동하기위해 모터를 결선한 상태의 인출선을 >Flux Meter에 연결할때(따로 서치코일을 감지않는 경우)측정이 >올바르게 될까요.???? >또한 kilomaxwell turns는 코일의 턴수를 입력하는 것같은데 어떤분은 >면적X턴수값을 입력하는 경우도 있다라고 하더군요. 이것을 정확히 셋팅 >하는 방법을 알려주세요. > >2. Flux Meter를 사용하는데 주의사항. > >3. 조립된 상태에서 측정시 유효자속과 누설자속을 측정하는 방법이 >  있는지에 대해 궁금합니다. > >4. 1번과 같은 구조의 경우에 모터 내의 모든 Flux를 측정하는 것인지 > 아니면 N , S극의 1쌍만을 측정하는 것인지?????? > >이런 사항들을 결정할려고 하니 힘이드네요..... >조언을 부탁드립니다. ******************************************************************* 안녕하십니까? MagLAB입니다. 설명이 길어질것 같군요. 그렇지만 차근 차근 설명 드리도록 하겠습니다.    magnetic flux의 단위는 cgs 로 했을경우 "maxwell" 이고 SI 단위로  했을 경우 weber가 됩니다. 물론 이때 환산인자는 10의 -8제곱 입니다. ( MagLAB-자기학-자기학에서 사용되는 단위를 참조하시기 바랍니다.) magnetic flux density(B)의 단위는 cgs로 할 경우 Gauss(G) 이며 SI 로 할 경우 weber/제곱미터 혹은 테슬라(T)로 주어집니다. 환산인자는 10의 -4 제곱 입니다. 일단 단위에 대한 정의를 하였습니다.  다음은 flux meter에 대하여 설명을드리겠습니다. Flux meter의 기본 원리는 파라데이의 유도법칙(Faraday's induction law)에 의하여서 권선된 코일에 외부 자속(magnetic flux)의 변화가 생기면 자속의 시간 변화율에 비례하는 역 기전력이 발생합니다. 이러한 기전력을 OP amp.를 사용해서 적분하면 자속(magnetic flux)를 구할 수 있습니다. 이렇게 구해진 자속(magnetic flux)을 써치코일(search coil)의 단면적으로 나누게 되면 magnetic flux density (B)가 됩니다. 그런데 코일의 권선수가 N 인 써치코을 사용하면 위의 값의 N 배가 나올것 입니다. 이제 본론으로 들어가겠습니다. 전성문님이 첫번째로 질문하신 kilomaxwell terns 설정 방법과 용도는 다음과 같습니다. 상용으로 판매되는 flux meter는 하나의 fluxmeter에 용도에 따라 그 제조회사에서 생산된 프루브(probe)- 써치코일 중 하나를 선택해서 연결할 수 있게되어있습니다. 이러한 probe는 각각이 권선수와 면적이 다릅니다. 따라서 kilomaxwell turns는 이러한 프루브의 파라메타를 선택해 주는 것입니다. 첫번째 질문의 하단에 "면적 x 권선수를 입력하는 경우가 있다고 하신것은" 맞는 말입니다. 제가 Flux meter의 원리를 설명 할때 권선수가 N 이면 그 값을 곱해야 된다고 설명한것을 기억하시면 이해가 될것입니다. 전성문님의 첫번째 질문에서 모터에 감겨있는 코일을 써치코일로 이용하는것이 가능한가에 대해서는 힘들다고 답변해 드리고 싶습니다. 왜냐하면 상용 flux meter에 있는 써치코일은 코일 내부에 코아(magnetic core)가 없은 프루브입니다. (이러한 코아를 air 코아라고도 부릅니다.) 그런데 모터에 권선된 코일에는 그 중앙에 magnetic core 가 있습니다. 이러한 mmagnetic core는 투자율이 공기보다 매우 크기 때문에 일반적인 flux meter에서 입력하는 "면적 x 권선수"를 입력하면 안됩니다. - 이부분에 대해서는 추후에 MagLAB-자기센서 부분에서 설명할 예정입니다.- 또한 모터에 권선된 코일의 정확안 단면적을 알아내기가 어려울 것입니다. 또 다른 여러가지 이유가 있겠지만 생략하겠습니다. 위와 같은 이유로 해서 모터에 권선된 코일을 이용해서 정확한 magnetic flux 를 측정한다는 것은 무리가 있을것입니다. ( kilomaxwell turns를 셋팅하는 방법은  위에 설명드린 flux meter의 원리에 의하여 "면적 x 권선수"를 정확하게 입력 하시면 됩니다.) 두번째로 질문하신 flux meter 사용시 주의할 점은 먼저 search coil 에 물리적인 충격이나 힘을 가하여 코일의 변형을 가저오면 단면적의 변화를 수반하여 계측에 에러를 야기할 것이기 때문에 조심해서 다루어야 하며, 측정시 써치코일 프루브가 진동을 받게 되면 시간에 따른 magnetic flux (자속)의 변화량이 달라 지기 때문에 또한 에러가 발생합니다. 주의할 점이 여러가지가 있겠지만 위의 두 가지는 측정된 값을 신뢰할 수 없게 하는 원인 이기 때문에 특별이 주의하셔야 합니다. 세번째 네번째 질문은 첫번째 질문에서의 방법대로는 측정값을 신뢰할 수 없기때문에 답을드릴 필요성이 상실하게 되는군요.   설명을 하다 보니 두서없은 답이 되어버린것 같군요. 그래서 자세히 읽어보시면 이해가 되실것 입니다. 조금이나마 도움일 되셨길 바라면서.. -MagLAB-