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계측제어시스템에 적용되는 하기 기호(Symbol)에 대하여 설명하시오.

No. 5019 접지: 보호 접지. 설비가 고장이 났을 때 인원을 보호하기 위한 목적으로 설치한 접지. 전위는 대지.

No. 5020 접지: 섀시 접지. 섀시 전위를 0V로 설정. 섀시와 각 디바이스간 노이즈를 방지, 사람이 섀시를 접촉 시 감전 방지를 목적으로 시행.

시그널 접지: 장비의 안정적인 동작을 위해 시행. 회로 및 시스템 기준 전위 0V를 규정.

접지 기호는 접지의 종류와 의미를 나타내는 그림으로, 접지의 기호와 뜻에 대해 알아보겠습니다¹.

1. Earth Ground: 스케매틱(schematic)이나 회로를 그릴 때, 손쉽게 보게 되는 접지 기호입니다. 0 (영) 전위를 기준으로 하며, 감전 보호에 사용됩니다¹.
2. Chassis Ground: 섀시 접지라고 합니다. 회로의 섀시에 연결됩니다¹.
3. Signal Ground: 신호 공통점을 나타내는 기호도 있습니다. 이 기호는 IEC 60417 No. 5021에 명시되어 있으며, 함께 연결되었을 때 반드시 접지 전위가 아닌 단자를 표시해야 합니다¹.

이러한 기호들은 접지의 종류와 의미를 나타내며, 각각의 접지 방식에 따라 다르게 사용됩니다¹.

https://m.blog.naver.com/roboholic84/220907451858

https://blog.naver.com/wyepark/220976420952

https://pcbee.tistory.com/entry/Earth-Ground-Chassis-Ground-Signal-Ground

섀시 접지는 전자 장비의 안전성과 성능을 보장하는 중요한 역할을 합니다. 섀시 접지의 주요 이유는 다음과 같습니다:

1. 정전기 충전 최소화: 섀시가 금속으로 되어 있을 경우, 내부 회로와 섀시 표면 간에 생기는 정전하(electrostatic charge)의 생성을 최소화합니다¹.
2. 노이즈 방지: 섀시에 유입되는 노이즈가 내부 회로로 직접 타고 들어가는 것을 방지합니다¹. 트랜스의 누설 자기장에 의한 노이즈도 섀시에 유도됩니다¹.
3. 감전 방지: 섀시 접지는 실드(차폐)에 의해 금속 케이스에 유도된 노이즈의 방사를 막거나 케이스에 의한 인체 감전을 방지합니다².

이러한 이유로, 전자 장비의 섀시는 보통 전원의 접지와 연결되며, 접지선을 통해서 어스(earth)가 됩니다¹. 이는 기기와 사용자를 보호하고, 장비의 정상적인 작동을 유지하는 데 중요합니다.

전자파 장해 시험: 한 기기가 외부로 전자파를 발생시켜 다른 기기기에 얼마나 영향을 주는지 측정. 기기 간 전파 간섭, 오동작을 예방하기 위함.

전자파 내성 시험: 대상 기기가 외부에서 전자파를 받았을 때, 얼마나 내성을 가지고 정상 작동하는지 측정.

두 시험 모두를 합한 전자파 적합성 시험이 있다. 시험 주체는 전파시험인증센터이고 성능 검사 포함 항목이다.

홈 > 업무안내 > 성능검사 (rra.go.kr)

**전자파장해시험(Electro-Magnetic Interference, EMI)**은 전자 또는 전기회로가 높은 주파수로 스위칭하기 때문에 발생하는 것입니다¹. 이것은 전원을 통해 전달되는 전도 노이즈 (잡음 단자전압)와 주파수로 공기중에 방출되는 잡음 전계강도 두 가지로 구분됩니다¹. 전자파 장해의 개념에는 타 기기의 정상작동에 영향을 주는 것을 말하는 전자파 장해(EMI)가 있습니다¹.

**전자파내성시험(Electro-Magnetic Susceptibility, EMS)**은 전자파에 의한 방해가 존재하는 환경에서 기기, 장치 및 시스템이 성능 저하 없이 작동할 수 있는 능력을 말합니다². 이는 타 기기에게서 발생되는 전자파에 영향을 받지 않고 정상작동을 할 수 있는 능력을 말합니다¹.

또한 이 두 가지 개념을 모두 갖고 있는 것, 즉 타 기기에 영향을 미치지 않도록 전자파의 발생을 억제하고 동시에 외부에서 침입하는 전자파에도 영향을 받지 않고 정상 작동을 할 수 있는 능력을 말하는 전자파 적합성 (EMC:Electro Magnetic Compatibility)이 있습니다¹.

이러한 시험들은 전자파의 발생량을 시험하고, 외부 전자파의 간섭으로부터 방송통신기자재가 안전하게 정상적으로 동작할 수 있는지를 관련법령에서 규정한 기술기준에 의거하여 시험하고 있습니다³.

전파시험인증센터에서의 성능검사는 전파법 및 전기통신기본법에 의거하여 방송통신기자재 지정시험기관이 보유하고 있는 전자파 적합 측정설비에 대하여 관련 기준과 방법에 따라 실시하는 것입니다¹. 이 검사는 전자파 적합성을 평가하고, 이를 통해 소비자의 권익을 보호하고 전파 이용 질서를 확립하는 데 목표를 두고 있습니다²³.

성능검사는 다음과 같은 과정을 포함합니다³:

• 전자파장해시험 (EMI TEST): 방송통신기자재에서 발생하는 불요전자파의 발생량을 시험합니다. 이는 불요전자파로 인하여 방송통신기자재 기기간 전파간섭 또는 오동작을 예방하기 위함입니다³.
• 전자파내성시험 (EMS TEST): 각종 전기·전자제품 등의 사용으로 발생되는 외부 전자파의 간섭으로부터 방송통신기자재가 안전하게 정상적으로 동작할 수 있는지를 관련법령에서 규정한 기술기준에 의거하여 시험합니다³.

이러한 성능검사는 전자파 적합성을 평가하고, 이를 통해 소비자의 권익을 보호하고 전파 이용 질서를 확립하는 데 목표를 두고 있습니다²³.

주파수 측정 시 도플러 효과(Doppler Effect)에 대하여 설명하시오

유속 측정

https://m.blog.naver.com/twonkang00/222093880659

도플러 효과: 관찰자가 움직이는 물체를 향하여 전파를 발사하였을 때, 관찰자와 움직이는 물체의 상대 속도에 따라 주파수가 변경되는 현상. 물체가 관찰자를 향하여 다가올 경우에는 반사되는 주파수가 높아지고, 물체가 관찰자를 떠나 멀어질 경우에는 반사되는 주파수가 낮아진다.

사용 예시: 차량의 스피드 건, 레이더

도플러 효과(Doppler Effect)는 어떤 파동의 파동원과 관찰자의 상대 속도에 따라 진동수와 파장이 바뀌는 현상을 가리킵니다¹. 이 현상은 소리와 같이 매질을 통해 움직이는 파동에서는 관찰자와 파동원의 매질에 대한 상대속도에 따라 효과가 변하며, 빛이나 일반상대성이론에서의 자기력과 같이 매질이 필요 없는 파동의 경우 관찰자와 파동원의 상대속도만이 도플러 효과에 영향을 미칩니다¹.

도플러 효과는 주파수 측정에 있어 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 레이다나 레이저 속도 측정기 등에서는 도플러 효과를 이용하여 물체의 속도를 측정합니다. 물체가 관찰자에게 접근하면 파동의 주파수는 증가하고, 물체가 관찰자로부터 멀어지면 파동의 주파수는 감소하는데, 이러한 주파수의 변화를 측정함으로써 물체의 속도를 알아낼 수 있습니다¹.