접촉식 온도센서 원리 - jeobchogsig ondosenseo wonli

제약산업에 특화된 제품 이벤트

GUIDE

솔루션

FEATURES

사업영역

제약회사의 FDA승인 및 cGMP를 위한 Calibration 및 컨설팅을 지원하고
KOLAS국제공인교정기관으로 교정업무를 실시하고 전문인력을 통하여 차별화된 서비스를 제공하고 있습니다.

  • 제약산업 현장 전문 교정

    ISO 17025기준과 cGMP에서 요구하는ISPE(International Society for Pharmaceutical Engineering)의기준을 병행하는 기술서비스를제공합니다.

    기술지원문의

  • Validation 지원

    고객들의 요구에 의하여 각종 장비의Validation문서를
    작성 제공하고특히 Thermal validation분야에서는
    최고 수준의 수행능력을가지고 지원 서비스를 수행합니다.

    기술지원문의

  • 산업용 계기 판매

    화학, 제약, 전자 등 산업 전반에걸친 온도, 습도, 압력, 레벨 등
    각 분야의 일반 계기와 초정밀급측정시스템 구축에 따른
    각종 계측기를 전문 공급합니다..

    기술지원문의

  • 설비 이상 및 알람 무선통보

    갑작스런 설비의 사고 또는시스템의 이상 시 담당자에게
    곧바로 문자 메시지를통보해줌으로써 빠르고 신속하게
    적절한 조치를 취할 수 있도록 해주는
    설비관리(FMS)시스템을 제공합니다.

    기술지원문의

CONNECT WITH US

GET INVOLVED

  • COMMUNITY

    COMMUNITY

    커뮤니티

  • Q&A

    고객불만

    귀 기울여 듣겠습니다

  • DOWNLOAD

    DOWNLOAD

    자료실

  • GITHUB

    Q&A

    견적의뢰

갈릴레오는 1592년경에 온도의 변화를 보여주는 장치를 개발한 것으로 알려져 있습니다. 이 장치는 물기둥을 발생시키기 위하여 용기 내부의

공기의 수축을 이용한 것으로 보이며 물기둥의 높이는 냉각의 정도를 나타냈습니다. 그러나 이는 공기의 압력에 큰 영향을 받았고 신기한 장치에

지나지 않았습니다.

우리가 알고 있는 온도계는 1612년에 지금의 이탈리아에서 산토리오 산토리에 의하여 발명되었습니다. 그는 유리관에 액체를 봉인하고 팽창함에 따라

어떻게 관의 위로 이동하는지를 관찰하였습니다. 유리관의 눈금은 변화를 알아보기 쉽게 해주었으나 이 장치는 정교한 단위를 나타내지는 못했습니다.

다니엘 가브리엘 파렌하이트는 뢰머와 함께 연구하였습니다. 그는 알코올과 수은을 액체로 사용하여 온도계를 제조하기 시작하였습니다.

수은은 상당한 범위에 걸쳐 온도 변화에 매우 선형적인 반응을 보이기 때문에 이상적이었으나 독성에 대한 우려로 인하여 사용이 줄어들게 됩니다.

수은을 대체하기 위하여 다른 액체들이 개발되어 왔습니다. 액체 온도계는 여전히 광범위하게 사용되고 있으나 습구가 잠겨있는 깊이를 제어하는 것이

중요합니다. 온도 감지기 보호관을 사용하면 열 전환이 양호하게 이루어짐을 보장하는데 도움이 됩니다.

바이메탈 온도 센서는 19세기 후반에 발명되었습니다. 이 센서는 한데 묶인 두 가지 금속 조각의 차동 팽창을 이용합니다.

온도 변화는 가스 열판에 사용되는 것과 유사한 온도 조절 장치 또는 게이지를 활성화하기 위하여 사용 가능한 휨 현상을 발생시킵니다.

정확도는 약 ± 2도 정도로 낮았으나 가격이 저렴하여 다양한 분야에 적용될 수 있었습니다.

www.seoho.biz

서호 전북 전주시 덕진구 혁신로 586 (54851)

Tel. 063-214-9325 / Fax. 063-214-9328

1. 비접촉식, 접촉식 온도센서

보통 온도센서는 비접촉식, 접촉식 2종류의 제품군으로 나누어 집니다. 접촉시의 종류로는 열전대, NTC, RTC, IC온도세선 등이 있습니다.

접촉식 온도센서 원리 - jeobchogsig ondosenseo wonli
▲출처 : TI IC Temp Sensor

위 사진을 참고하시면 접촉식 온도센서에 대한 장단점 및 특징을 확인할 수 있습니다. 단가적으로 낮은게 큰 장점이며, 반도체로 제작된 IC온도센서가 가장 리니어한 특성을 가지고 있습니다.

비접촉식 온도센서는 고온을 측정하거나 빠른 온도변화에 대한 특성을 얻고자 IR방식의 센서가 대표적입니다. 단점으로는 약간 고가라는 점이 있습니다.

2. 적외선 온도센서의 원리

접촉식 온도센서 원리 - jeobchogsig ondosenseo wonli
▲온도 적외선은 반사되는게 아님

보통 초기에 적외선 온도센서를 접하는 분들이 착각하는 것중 하나가 적외선이 인체나, 혹은 물체에 반사되는 양을 측정하여 온도 값을 얻게 된다고 생각하지만, 실제로는 그렇지 않습니다. 만약 반사되는 양으로 온도를 측정한다면 물체마다 흡수율, 반사율이 다르기 때문에 측정시에 설정도 해줘야되고 알고리즘도 복잡하게 됩니다. 그렇기에 아래 그림 처럼 물체에 방사율로 온도를 측정하게 됩니다.

접촉식 온도센서 원리 - jeobchogsig ondosenseo wonli
▲온도변화에 따른 적외선 방출

물체(물질)는 온도 변화에 따라서 물체에서 에너지가 방사가 됩니다. 쉽게 설명하여 열화상 카메라로 물체를 시각적으로 보았을때를 생각하시면 쉬울 것 같습니다. 이 방사되는 에너지 비율을 방사율이라고 표현하는데, 1이라는 에너지가 있다면 이 에너지를 품고 있는 물질이 얼마 만큼의 에너지를 외부로 방사하는가에 대한 비율 입니다.

예를 들면 100℃온도를 가지고 있는 물체가 있을때 측정시에 95도가 나왔다면 방사율은 95%가 되는 것입니다.

접촉식 온도센서 원리 - jeobchogsig ondosenseo wonli
▲물체의 복사율

위 그림 처럼 물체 복사에너지가 95가 들어오게 되고 나머지 5는 보상을 해주어야 합니다.

3. 흑체란 무엇인가?

위에서 확인 했듯이 적외선 온도계를 검증하기 위해서는 100%에 방사율에 가까운 물질이 필요로 하는데 그 물체가 흑체 입니다. 

접촉식 온도센서 원리 - jeobchogsig ondosenseo wonli
▲왼쪽 평판형 오른쪽 원통형

흑체란 가지고 있는 에너지를 방사할 수 있는 방사율이 거의 1에 가까운 물질이기에 장비로도 많이 사용됩니다. 보통장비는 왼쪽 처럼 평판형이나 원통안을 측정하는 원통형 흑체로라고 하는 장비가 있습니다.

접촉식 온도센서 원리 - jeobchogsig ondosenseo wonli

흑체가 가장 이상적인 방사율을 가지고 있기에 대부분 식약청이나, 해외인증 과련하여 적외선을 이용한 제품은 흑체장비를 이용여 인증 검토를 하도록 되어 있습니다.

마지막으로, 물체에 대한 방사율표를 첨부하겠습니다. 

접촉식 온도센서 원리 - jeobchogsig ondosenseo wonli
▲코아테크코리아 방사율표