[기전실] 센서 A+

1. 실험목적
여러 색깔의 시편에 따른 투과형 광센서의 특성을 이해하고 그 원리를 파악할 수 있다.

2. 이론
‘광센서’는 사람의 눈에 해당하는 장치로, 기본적으로 물체의 빛을 감지할 수 있다. 하지만, 모듈형 광센서는 빛 자체를 정량적으로 검출하기보다는 빛을 이용하여 물체의 유무를 검출하거나, 속도나 위치의 결정에 이용되기도 하며, 레벨검출, 특정 표시의 식별 등에 많이 이용하고 있다.
이왿� 같이 광센서의 응용 분야는 넓은데, 그 만큼 종류도 여러 가지로 나눌 수 있다. 투광부(sender or emitter)왿� 수광부(receiver)의 구성 여부에 따라 일체형과 분리형으로 나눌 수 있고, 감지할 수 있는 방식에 따라 반사형, 투과형로 나눌 수 있다. 이중 일체형은 직접 반사형파 거울 반사형 두 가지로 나눌 수 있다. 물론 주변 환경에 의한 영향(온도, 기계적 변형)이 우려되거나 미소 부분의 검출에 사용되는 광파이버(Optical Fiber)센서도 이들의 형태로 나눠진다.

<중 략>

광센서에 이어 알아본 근접센서의 실험은 금속 시편의 종류에 따라 센서가 인식하는 일정한 거리가 있으며, 그에 따라 전압 값이 변화하는 것을 알아보는 실험이었다.
근접 센서의 종류에는 용량형 근접센서, 유도형 근접센서 등이 있지만, 이번 실험에서는 유도형 근접센서에 대한 실험만 하였다. 유도형 근접 센서는 전자기적 현상을 이용하여 금속 물체를 검출한다. 특히, 자성체에 대해서 검출감도가 양호하고 거리도 긴 편이다.
시편과 센서 간의 거리를 점점 늘여나가다 보면, 출력 전압이 11.79V에서 0V로 변할 때가 있었다. 이 때 버니어 캘리퍼스가 가리키는 거리를 근접 센서가 인식할 수 있는 최대 거리 즉, 인식거리로 측정하였는데, 스테인리스 스틸, 황동, 알루미늄, 구리의 순으로 그 거리가 길었고, 플라스틱 검정과 플라스틱 투명에서는 센서가 아예 반응하지 않았다.
비록 그 차이는 아주 작았으나, 금속의 고유의 값에 따라 인식을 한다는 사실이 흥미로웠다.