고온에서 작동하는 용량 형 가속도계

전문가 제언

 

○ 대개의 가속도계는 질량-스프링으로 구성되는 단진동 시스템을 바탕으로 한다. 이 단순한 구조의 장치가 그 어느 센서보다도 오랫동안 과학기술과 산업기술에서 핵심적인 센서로서의 기능을 수행하고 있다. 2013년에 스페인 바르셀로나에서 개최된 Transducer 2013에서 발표된 논문들에 대한 통계에 의하면, 전체 96개 센서 분야 중에서 가속도계와 관련된 논문수가 네 번째로 많았다.

 

○ 기술의 발전에 따라 가속도 센서의 크기와 정확도는 향상되어 왔지만, 질량-스프링의 기본 형태는 거의 변화가 없이 이어지고 있다. 근래 스마트폰과 스마트워치 등 휴대용 기기가 속속 등장하면서 이들 기기에 장착을 위한 다양한 설계와 구조의 MEMS 가속도계가 등장하고 있다.

 

○ 요즘의 추세는 단순한 miniaturization에 그치지 않고 특정 목적에 적용하기 위한 기능성 센서가 주목 받고 있다. 이 논문에서 제안하는 고온 적용을 위한 용량 형 가속도계 역시 기능성 센서의 한 사례로서, 유럽연합(EU)의 금성 탐사사업 착륙선에 탑재되어 460 °C의 고온에서 장기간 작동이 가능한 센서 개발의 일환으로 추진되고 있다.

 

○ 비록 적용 분야와 목적은 다르지만, 국내 연구계와 산업계에서도 다양한 용도의 가속도계 활용과 함께 새로운 개념의 센서 개발이 시도되고 있다. 한국표준과학연구원과 KAIST 등이 이 분야의 국내 연구개발 활동을 선도하고 있다. 이들 연구팀이 집중하고 있는 신 개념의 충격 센서와 광섬유 센서 등은 세계적으로 첨단 기술로 분류될 수 있다.

 

○ 세계적으로 가속도계를 포함한 음향·진동 센서의 최고 제조사는 덴마크의 B&K(Bruel & Kjaer) 사로 알려져 있다. 이들 글로벌 제조사들 보다는 못하지만, 국내에도 다수의 기업들이 글로벌 기업들과 경쟁하며 맞춤형 센서 개발을 주도하고 있다. 현재의 의욕적인 국내 우주개발 사업이 본격적으로 추진되면 이 논문에서 제안하는 형태의 고온용 센서에 대한 수요도 커질 것이다. 지금부터 대비하는 자세가 요구된다.

 

 

저자

Mikhail Asiatici, Andreas C. Fischera,c, Henrik Rodjegardd, Sjoerd Haasla,Goran Stemmea, Frank Niklausa

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

전기·전자

연도

2016

권(호)

238()

잡지명

Sensors and Actuators, A: Physical

과학기술
표준분류

전기·전자

페이지

361~368

분석자

은*준

분석물

• 고온에서 작동하는 용량 형 가속도계.pdf [524,121 byte]

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