버니어 캘리퍼스란? | 버니어 캘리퍼스 읽는 방법?

버니어 캘리퍼스란?

Pierre Vernier의 이름을 따서 명명된 버니어 눈금은 기계적 보간법을 사용하여 선형 눈금의 두 눈금 표시 사이의 정확한 측정 판독값을 취하는 시각적 보조 장치로, 사람의 추정 오류를 줄이기 위해 버니어 시력을 사용하여 분해능을 높이고 측정 불확실성을 줄입니다.

버니어는 단일 측정값 포인터를 대체하는 보조 눈금이며, 예를 들어 주 눈금의 9 눈금과 거리가 동일한 10 눈금이 있습니다. 보간된 판독값은 버니어 눈금 중 어느 눈금이 주 눈금의 눈금과 일치하는지 관찰하여 얻습니다. 이는 두 점 사이의 시각적 추정보다 인지하기 쉽습니다.

이러한 배열은 버니어 상수로 알려진 더 높은 스케일 비율을 사용하여 더 높은 해상도로 갈 수 있습니다. 버니어는 단순한 선형 메커니즘이 적절한 원형 또는 직선 스케일에 사용할 수 있습니다.

예를 들면 정밀 공차를 측정하기 위한 캘리퍼스와 마이크로미터, 항법용 육분의, 측량의 오돌라이트, 일반적으로 과학 기기에 사용됩니다. Vernier 보간 원리는 전자 측정 시스템의 일부로 선형 또는 회전 운동을 측정하는 앱솔루트 엔코더와 같은 전자 변위 센서에도 사용됩니다.

버니어 스케일은 인치를 사용하는 국가에서 스케일의 하단에 미터법 측정을 포함하고 상단에 인치 측정을 포함하거나 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 업계에서 일반적으로 사용되는 버니어 캘리퍼스는 0.01mm(10마이크로미터) 또는 1/1000인치의 정밀도를 제공합니다. 최대 1828mm(72인치)까지 측정할 수 있는 크기로 제공됩니다.

 

버니어 캘리퍼스 읽기

버니어 캘리퍼스에서 측정값을 제대로 읽으려면 시작하기 전에 두 가지를 기억해야 합니다. 예를 들어, 버니어 캘리퍼스가 13.42mm의 측정 판독값을 출력하는 경우 이는 다음을 의미합니다.

주 눈금은 주 숫자와 소수점 한 자리를 판독값에 제공합니다(예: 13mm, 여기서 1은 주 숫자이고 0.3은 소수점 한 자리 숫자).
버니어 눈금은 판독값에 소수점 둘째 자리를 제공합니다(예: 21눈금)
우리는 2단계 방법을 사용하여 다음에서 측정 판독값을 얻습니다.

메인 스케일 판독값을 얻으려면: 위의 이미지에서 13mm는 버니어 스케일에서 0의 바로 왼쪽에 있습니다. 따라서 주요 눈금 판독 값은 13mm입니다.

버니어 눈금 판독값을 얻으려면: 위의 이미지를 보고 주 눈금과 버니어 눈금의 눈금 선이 정렬되어 있는지 자세히 확인합니다. 위 이미지에서 정렬된 선은 21에 해당합니다. 따라서 버니어 눈금 판독값은 21*0.02=0.42mm입니다. (최소 개수는 0.02)

최종 측정 판독값을 얻기 위해 주 눈금 판독값과 버니어 눈금 판독값을 함께 추가합니다. 이것은 13mm + 0.42mm = 13.42mm가 됩니다.

 

획득한 판독값 = 메인 스케일 판독값 + Vernier 눈금 판독값

 

최소 개수 또는 버니어 상수

하나의 주 눈금 눈금 값과 하나의 버니어 눈금 눈금 값의 차이는 버니어 상수라고도 하는 버니어의 최소 개수로 알려져 있습니다.

가장 작은 메인 스케일 측정값, 즉 두 개의 연속 눈금 사이의 거리(피치라고도 함)를 S, 두 개의 연속 버니어 눈금 눈금 사이의 거리를 V로 하여 (n - 1)의 길이가 되도록 합니다. 메인 스케일 디비전은 n 버니어 스케일 디비전과 같습니다.

그런 다음 (n − 1) 주 눈금의 길이 = n 버니어 눈금의 길이, 또는

(n − 1) S = n V, 또는

nS - S = nV.

 

Vernier Acuity

대부분의 사람들이 어떤 선이 정렬되고 잘못 정렬되었는지 감지하는 데 특히 능숙하기 때문에 버니어 스케일은 매우 잘 작동하며, 그 능력은 실제로 눈의 광학적 능력을 훨씬 능가하는 연습을 통해 더 좋아집니다.

정렬을 감지하는 이러한 능력을 버니어 시력이라고 합니다. 역사적으로 어떤 대체 기술도 이 정도나 다른 초민감성을 이용하지 않았기 때문에 버니어 스케일이 경쟁자보다 유리합니다.

 

Zero Error

제로 오류는 판독값이 없어야 할 때 측정기가 판독값을 등록하는 조건으로 정의됩니다. 버니어 캘리퍼스의 경우 메인 스케일의 0이 버니어 스케일의 0과 일치하지 않을 때 발생합니다.

0 오류는 두 가지 유형이 있습니다. 척도가 0보다 큰 숫자를 향하면 양수입니다. 그렇지 않으면 음수입니다. 오차가 0인 버니어 스케일이나 캘리퍼스를 사용하는 방법은 다음 공식을 사용하는 것입니다.

실제 판독값 = 메인 스케일 + 버니어 스케일 - (제로 오류).

0 오류는 턱이 완전히 닫히거나 서로 닿을 때 0.00mm 표시가 잘못 정렬되는 노크 또는 기타 손상으로 인해 발생할 수 있습니다.