변위를 계측하는 방법 (변위직접측정 및 추정기술, displacement measurement)

변위라 함은 기준에 대한 최대 변화한 거리(displacement)이므로 보통 ‘Peak to Peak’(p-p)로 표기하고 진동에 의한 위험정도를 판단하는데 아주 좋은 척도이다. 따라서 변위응답은 구조 및 기계의 정적하중에 대한 최대변위(처짐)와 동적하중(진동)에 대한 거동상태를 파악하는데 중요한 정보로 사용될 수 있다. 무엇보다도 다른 진폭의 단위인 속도와 가속도보다 상태수준의 확인이 직감적이고 이해하기 쉬우므로 시험실내, 현장 실험을 통해 계측되어 왔다. 그러나 안전성을 직접 측정 표현하기 가장 적절한 크기 표기임에도 불구하고 쉽게 그 기준을 잡기 어려운 이유가 있는데 그 것은 다름아닌 실제 구조물의 변위측정이 어렵다는 점이다. 그래서 측정기술 이외에도 ‘추정기술’이라는 단어가 사용된다

변위 측정기술

기존의 변위 측정기술은 크게 접촉식과 비접촉식으로 나타낼 수 있다. 접촉식으로 측정하는 방법은 최대 움직인 거리를 직접 측정하는 방법에 의한 것으로 bar, wire 타입을 포함할 수 있다. 비접촉식으로 측정하는 방법은 GPS나 영상CCTV 그리고 Laser나 와류(Eddy current) 타입이라고 할 수 있으며 추정기술은 가속도센서의 측정에 의한 변환이나 스트레인게이지 측정에 의한 보정 등을 그 예로 들 수 있다. 이를 정리하였다.