KR20190078781A - Method for detecting location of damaged portion of carbon fiber reinforced plastic sheet - Google Patents

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KR20190078781A KR1020170180454A KR20170180454A KR20190078781A KR 20190078781 A KR20190078781 A KR 20190078781A KR 1020170180454 A KR1020170180454 A KR 1020170180454A KR 20170180454 A KR20170180454 A KR 20170180454A KR 20190078781 A KR20190078781 A KR 20190078781A
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Abstract

According to the present invention, a method for detecting a damaged position in a carbon fiber reinforced plastic sheet comprises: an electrode disposing step of disposing an electrode pair consisting of two electrodes on the carbon fiber reinforced plastic sheet; a resistance measuring step of measuring electrical resistance from the electrode pair; a resistance change rate calculating step of calculating a resistance change rate from the electrical resistance measured in the resistance measuring step; and a damaged position detecting step of detecting a damaged position using the resistance change rate calculated in the resistance change rate calculating step. The resistance change rate is a ratio of the resistance change value to a resistance value in a normal state without damage. The damaged position in the damaged position detecting step is identified by using a property in which the resistance change rate decreases as the distance between the damaged position and the electrode pair increases.

Description

탄소섬유강화플라스틱 시트의 파손 위치 감지 방법 {METHOD FOR DETECTING LOCATION OF DAMAGED PORTION OF CARBON FIBER REINFORCED PLASTIC SHEET}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a carbon fiber-reinforced plastic sheet,

본 발명은 탄소섬유강화플라스틱 시트의 파손 위치를 감지하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 탄소섬유강화플라스틱 시트에 형성된 전극으로부터 측정되는 전기 저항을 이용하여 탄소섬유강화플라스틱 시트의 파손 위치를 감지하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of detecting a breakage position of a carbon fiber-reinforced plastic sheet, and more particularly, to a method of detecting a breakage position of a carbon fiber-reinforced plastic sheet using electrical resistance measured from an electrode formed on the carbon fiber- ≪ / RTI >

탄소섬유강화플라스틱(CFRP: Carbon Fiber Reinforced Plastic)은 널리 알려진 바와 같이 우수한 기계적 전기적 물성을 갖고 있기 때문에, 최근 항공우주 및 차량을 포함하여 다양한 분야에서 그 사용이 증가하고 있다. 하지만, 탄소섬유강화플라스틱에서 미세한 파손이 발생하는 경우, 물성이 급격히 저하되어서 파괴가 일어난다는 문제가 있다. 따라서, 탄소섬유강화플라스틱에 발생한 미세한 파손의 위치를 감지할 수 있는 기술이 요구된다.BACKGROUND ART Carbon fiber reinforced plastic (CFRP) has been widely used in various fields including aerospace and automobiles because of its excellent mechanical and electrical properties. However, if minute fracture occurs in the carbon fiber reinforced plastic, there is a problem that the physical properties are rapidly lowered and fracture occurs. Therefore, there is a demand for a technique capable of detecting the position of the minute breakage occurring in the carbon fiber-reinforced plastic.

탄소섬유강화플라스틱에서 파손을 감지하는 기술로는 일반적으로 음향방출(aucoustic emission), 초음파 테스트(ultrasonic test)와 같은 고가의 비파괴 장비를 이용하는 기술이 이용된다.Techniques for detecting breakage in carbon fiber-reinforced plastics generally use expensive non-destructive equipment such as aucoustic emission, ultrasonic testing.

본 발명과 관련된 선행특허로서 등록특허 제10-1781687호에는 전도성 복합재료 구조물의 손상 감지 장치로서, 전도성 복합재료의 상면 및 배면에 각각 형성되며 서로 평행하게 배열된 복수 개의 전극 띠를 포함하는 전기저항 측정층과, 전기저항 측정층을 덮는 절연층과, 전도성 복합재료의 변형에 따라 전기용량이 변하는 전기용량 측정층으로 구성된 선상 감지층을 이용하여 전도성 복합재료 구조물의 손상 위치를 감지하는 구성이 기재되어 있다. 하지만, 이러한 선행특허의 구성은 그 복잡한 구조로 인해 실제 적용에 있어서 어려움이 따른다.As a prior art related to the present invention, Registration No. 10-1781687 discloses a damage detection device for a conductive composite material structure, comprising: a plurality of electrode strips formed on an upper surface and a back surface of a conductive composite material, A structure for sensing the damage position of a conductive composite structure using a line sensor layer comprising a measurement layer, an insulation layer covering the electric resistance measurement layer, and a capacitance measurement layer whose capacitance changes according to the deformation of the conductive composite material, . However, the construction of such a prior patent has difficulties in practical application due to its complicated structure.

대한민국 등록특허공보 등록번호 10-1781687 "전도성 복합재료 구조물의 손상 감지 및 손상 이력 기록 장치 및 그 제조방법" (2017.09.25.)Korean Registered Patent Registration No. 10-1781687 "Damage Detection and Damage History Recording Device of Conductive Composite Structure Structure and Method for Manufacturing the Same" (2017.09.25.)

본 발명의 목적은 탄소섬유강화플라스틱 시트의 파손 위치를 감지하는 방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method of detecting a breakage position of a carbon fiber-reinforced plastic sheet.

본 발명의 다른 목적은 종래의 기술에 비해 간편한 방식으로 탄소섬유강화플라스틱 시트의 파손 위치를 감지하는 방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a method of detecting the location of a fracture of a carbon fiber-reinforced plastic sheet in a simple manner compared to the prior art.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 탄소섬유강화플라스틱 시트에서 파손 위치를 감지하는 방법으로서, 탄소섬유강화플라스틱 시트 상에 두 개의 전극으로 이루어진 전극 쌍을 배치하는 전극 배치 단계; 상기 전극 쌍으로부터 전기 저항을 측정하는 저항 측정 단계; 상기 저항 측정 단계에서 측정된 전기 저항으로부터 저항 변화율을 계산하는 저항 변화율 계산 단계; 및 상기 저항 변화율 계산 단계에서 계산된 저항 변화율의 절대값을 이용하여 파손 위치를 감지하는 파손 위치 감지 단계를 포함하며, 상기 저항 변화율은 파손이 없는 정상 상태에서의 저항값에 대한 저항 변화값의 비율이며, 상기 파손 위치 감지 단계에서 상기 파손 위치는 상기 파손 위치와 상기 전극 쌍 사이의 거리가 멀어짐에 따라 저항 변화율의 절대값이 감소하는 성질을 이용하여 파악되는 탄소섬유강화플라스틱 시트의 파손 위치 감지 방법가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of detecting a breakage position in a carbon fiber-reinforced plastic sheet, the method comprising: arranging an electrode pair consisting of two electrodes on a carbon fiber- An electrode disposing step; Measuring an electrical resistance from the electrode pair; A resistance change rate calculation step of calculating a resistance change rate from the electric resistance measured in the resistance measurement step; And a failure position sensing step of sensing a failure position using the absolute value of the rate of change in resistance calculated in the step of calculating the rate of resistance change, wherein the rate of change in resistance is a ratio of a resistance change value to a resistance value in a normal state Wherein the breakage position is detected using the property that the absolute value of the rate of change of resistance decreases as the distance between the breakage position and the electrode pair becomes longer in the breakage position sensing step / RTI >

상기 전극 배치 단계에서 상기 전극 쌍은 복수 개가 배치되며, 상기 저항 측정 단계에서 상기 복수 개의 전극 쌍들 각각에 대한 전기 저항이 측정되며, 상기 저항 변화율 계산 단계에서 상기 복수 개의 전극 쌍들 각각에 대응하는 저항 변화율이 계산될 수 있다.Wherein a plurality of the electrode pairs are disposed in the electrode placement step, the electrical resistance of each of the plurality of electrode pairs is measured in the resistance measurement step, and the resistance change rate corresponding to each of the plurality of electrode pairs Can be calculated.

상기 전극 배치 단계에서 상기 복수 개의 전극 쌍들은 복수 개의 전극들이 검사 영역을 에워싸도록 배치되어서 형성될 수 있으며, 상기 복수 개의 전극들은 정사각형의 변과 꼭짓점 상에 등간격으로 이격되어서 배치될 수 있다.In the electrode disposing step, the plurality of electrode pairs may be arranged such that a plurality of electrodes surround the inspection region, and the plurality of electrodes may be disposed at equal intervals on the square sides and the vertexes.

상기 정사각형의 한 변의 길이는 유효 저항 변화율 측정 거리의 2배이며, 상기 유효 저항 변화율 측정 거리는 상기 저항 변화율의 절대값이 백분율로 소수점 둘째 자리가 나타나기 시작하는 상기 전극 쌍과 파손 위치의 거리일 수 있다.The length of one side of the square may be twice the effective resistance change rate measurement distance and the effective resistance change rate measurement distance may be the distance between the electrode pair and the break position where the second decimal point starts to appear as a percentage of the absolute value of the rate of change in resistance .

상기 파손 위치 감지 단계에서 상기 파손 위치는 저항 변화율의 절대값이 가장 크게 계산되는 두 전극 쌍으로부터 감지될 수 있다.In the failure location sensing step, the failure location can be detected from two electrode pairs in which the absolute value of the resistance change rate is calculated to be the largest.

본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로는, 본 발명은 탄소섬유강화플라스틱 시트에 배치되는 전극 쌍으로부터 측정되는 전기 저항의 변화율을 통해 파손 위치를 감지하기 때문에, 간편한 방식으로 파손 위치를 감지할 수 있게 된다.According to the present invention, all of the objects of the present invention described above can be achieved. Specifically, since the present invention detects a breakage position through a rate of change of electrical resistance measured from a pair of electrodes arranged on a carbon fiber-reinforced plastic sheet, it is possible to detect a breakage position in a simple manner.

또한, 최적의 전극 배치가 개시됨으로써, 효율적인 파손 위치 감지가 가능하게 된다.Further, since the optimum electrode arrangement is started, it is possible to efficiently detect the breakage position.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄소섬유강화플라스틱 시트의 파손위치 감지 방법을 도시한 순서도이다.
도 2는 도 1에 도시된 순서도의 전극 배치 단계에서 탄소섬유강화플라스틱 시트에 복수 개의 전극들이 배치되는 예를 도시한 평면도이다.
도 3은 탄소섬유강화플라스틱 시트에 배치되는 전극 쌍에서 측정되는 저항변화율이 파손 위치와의 거리에 따라 변하는 성질을 설명하기 위한 도면이다.1 is a flowchart illustrating a method of detecting a breakage position of a carbon fiber-reinforced plastic sheet according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing an example in which a plurality of electrodes are arranged on a carbon fiber-reinforced plastic sheet in an electrode arrangement step of the flowchart shown in FIG. 1. FIG.
Fig. 3 is a view for explaining the property that the rate of change of resistance measured in the electrode pair disposed on the carbon fiber-reinforced plastic sheet varies depending on the distance from the breakage position.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 구성 및 작용이 상세하게 설명된다.Hereinafter, the configuration and operation of the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 탄소섬유강화플라스틱 시트의 파손위치 감지 방법이 순서도로서 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 탄소섬유강화플라스틱 시트의 파손위치 감지 방법은 탄소섬유강화플라스틱 시트에 전극을 배치하는 전극 배치 단계(S10)와, 전극 배치 단계(S10)에서 배치된 전극으로부터 전기 저항을 측정하는 저항 측정 단계(S20)와, 저항 측정 단계(S20)에서 측정된 전기 저항으로부터 저항 변화율을 계산하는 저항 변화율 계산 단계(S30)와, 저항 변화율 계산 단계(S30)에서 계산된 저항 변화율을 이용하여 탄소섬유강화플라스틱 시트의 파손 위치를 감지하는 파손 위치 감지 단계(S40)를 포함한다.FIG. 1 is a flowchart illustrating a method of detecting a damaged position of a carbon fiber-reinforced plastic sheet according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a method for detecting a breakage position of a carbon fiber-reinforced plastic sheet according to an exemplary embodiment of the present invention includes the steps of arranging electrodes on a carbon fiber-reinforced plastic sheet (S10) A resistance measuring step (S20) of measuring an electric resistance from an arranged electrode, a resistance change rate calculating step (S30) of calculating a resistance change rate from the electric resistance measured in the resistance measuring step (S20) (S40) of detecting a damaged position of the carbon fiber-reinforced plastic sheet by using the resistance change ratio calculated in the step S40.

전극 배치 단계(S10)에서는 검사 대상인 탄소섬유강화플라스틱 시트에 복수 개의 전극들이 배치된다. 도 2에는 전극 배치 단계(S10)를 통해 탄소섬유강화플라스틱 시트에 복수 개의 전극들이 배치되는 일 예가 평면도로서 도시되어 있다. 도 2를 참조하면, 검사 대상인 탄소섬유강화플라스틱 시트(10)에 복수 개의 전극들(11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18)이 배치되어 있다. 도 2에서 도면부호 'C'는 위치 감지 대상인 파손 부위를 의미한다.In the electrode placement step S10, a plurality of electrodes are disposed on the carbon fiber-reinforced plastic sheet to be inspected. FIG. 2 is a plan view showing an example in which a plurality of electrodes are arranged on a carbon fiber-reinforced plastic sheet through an electrode arrangement step (S10). Referring to FIG. 2, a plurality of electrodes 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 are disposed on a carbon fiber-reinforced plastic sheet 10 to be inspected. In FIG. 2, reference numeral 'C' denotes a broken portion which is a position sensing target.

복수 개의 전극들(11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18)은 검사 영역을 에워싸도록 배치되는데, 본 실시예에서는 제1, 제2, 제3, 제4, 제5, 제6, 제, 제8 전극들(11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18)이 정사각형의 변과 꼭짓점 상에 등간격으로 이격되어서 배치되는 것으로 설명한다. 구체적으로, 8개의 전극들(11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18)은 검사 영역을 에워싸즌 정사각형의 네 꼭짓점과 네 변의 가운데에 각각 위치한다. 복수 개의 전극들(11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18)에서 인접한 두 전극들(11, 12)(12, 13)(13, 14)(14, 15)(15, 16)(16, 17)(17, 18)(18, 1)은 각각 전극 쌍을 형성한다. 즉, 도 2에 도시된 실시예에는 제1 전극 쌍(11, 12), 제2 전극 쌍(12, 13), 제3 전극 쌍(13, 14), 제4 전극 쌍(14, 15), 제5 전극 쌍(15, 16), 제6 전극 쌍(16, 17), 제7 전극 쌍(17, 18) 및 제8 전극 쌍(18, 1)이 형성된다.The plurality of electrodes 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 and 18 are arranged to surround the inspection region. In this embodiment, the first, second, third, fourth, fifth, The sixth, eighth, and eighth electrodes 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 are arranged at equal intervals on the sides of the square. Specifically, the eight electrodes 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 are positioned at the four corners of the square and the center of the four sides, respectively, 12, 13, 14, 14, 15, 15, 16 in the plurality of electrodes 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, ) 16, 17 (17, 18) 18, 1 each form an electrode pair. That is, in the embodiment shown in FIG. 2, the first electrode pair 11 and 12, the second electrode pair 12 and 13, the third electrode pair 13 and 14, the fourth electrode pair 14 and 15, The fifth electrode pair 15 and 16, the sixth electrode pair 16 and 17, the seventh electrode pair 17 and 18 and the eighth electrode pair 18 and 1 are formed.

저항 측정 단계(S20) 단계에서는 전극 배치 단계(S10)에서 형성된 모든 전극 쌍들(11, 12)(12, 13)(13, 14)(14, 15)(15, 16)(16, 17)(17, 18)(18, 1) 각각으로부터 전기 저항이 측정된다. 즉, 저항 측정 단계(S20)에서는 제1 전극 쌍(11, 12), 제2 전극 쌍(12, 13), 제3 전극 쌍(13, 14), 제4 전극 쌍(14, 15), 제5 전극 쌍(15, 16), 제6 전극 쌍(16, 17), 제7 전극 쌍(17, 18) 및 제8 전극 쌍(18, 1) 각각으로부터 전기 저항이 측정되는데, 구체적인 전기 저항 측정 방식은 통상적으로 사용되는 전기 저항 측정 방식이 이용되므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.In the resistance measurement step S20, all the electrode pairs 11, 12, 13, 14, 14, 15, 15, 16, 16, 17 formed in the electrode placement step S10 17, 18) (18, 1). That is, in the resistance measuring step S20, the first electrode pair 11 and 12, the second electrode pair 12 and 13, the third electrode pair 13 and 14, the fourth electrode pair 14 and 15, The electrical resistance is measured from each of the five electrode pairs 15 and 16, the sixth electrode pair 16 and 17, the seventh electrode pair 17 and 18 and the eighth electrode pair 18 and 1, Since a conventional electric resistance measuring method is used, a detailed description thereof will be omitted.

저항 변화율 계산 단계(S30)에서는 저항 측정 단계(S20)에서 측정된 전기 저항으로부터 모든 전극 쌍들(11, 12)(12, 13)(13, 14)(14, 15)(15, 16)(16, 17)(17, 18)(18, 1) 각각에 대응하는 전기 저항의 변화율이 계산된다. 즉, 저항 변화율 계산 단계(S30)에서는 제1 전극 쌍(11, 12)에 대응하는 전기 저항의 변화율인 제1 저항 변화율, 제2 전극 쌍(12, 13)에 대응하는 전기 저항의 변화율인 제2 저항 변화율, 제3 전극 쌍(13, 14)에 대응하는 전기 저항의 변화율인 제3 저항 변화율, 제4 전극 쌍(14, 15)에 대응하는 전기 저항의 변화율인 제4 저항 변화율, 제5 전극 쌍(15, 16)에 대응하는 전기 저항의 변화율인 제5 저항 변화율, 제6 전극 쌍(16, 17)에 대응하는 전기 저항의 변화율인 제6 저항 변화율, 제7 전극 쌍(17, 18)에 대응하는 전기 저항의 변화율인 제7 저항 변화율, 제8 전극 쌍(18, 1)에 대응하는 전기 저항의 변화율인 제8 저항 변화율이 계산된다. 여기서, 제n 저항 변화율은 탄소섬유강화플라스틱에 파손이 없는 정상 상태에서의 전기 저항값(R0)에 대한 제n 전극 쌍에서의 전기 저항 변화값(ΔRn=Rn-R0, Rn은 제n 전극 쌍에서 측정된 전기 저항)비율로서, 다음 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.In the resistance change rate calculation step S30, all the electrode pairs 11, 12, 13, 14, 14, 15, 15, 16, 16 from the electric resistance measured in the resistance measuring step S20 , 17) (17, 18) (18, 1) are calculated. That is, in the step S30 of calculating the rate of change in resistance, the first rate of change of resistance, which is the rate of change of electrical resistance corresponding to the first electrode pair 11, 12, and the rate of change of the electrical resistance, A fourth resistance change rate which is a rate of change of electric resistance corresponding to the fourth pair of electrodes 14 and 15, a fourth resistance change rate which is a rate of change of the electric resistance corresponding to the third pair of electrodes 13 and 14, A fifth resistance change rate which is a rate of change of electrical resistance corresponding to the electrode pairs 15 and 16, a sixth resistance change rate which is a rate of change of electrical resistance corresponding to the sixth electrode pair 16 and 17, ), Which is a change rate of the electric resistance corresponding to the eighth electrode pair 18, 1, is calculated. Here, the n-th rate of change in resistance is a value obtained by dividing the electrical resistance change value (? R n = R n -R 0 , R n ) of the n-th electrode pair to the electrical resistance value (R 0 ) Is the ratio of the electric resistance measured at the n-th electrode pair), and can be expressed by the following equation (1).

[수학식 1][Equation 1]

제n 저항 변화율 = ΔRn/R0 N-th resistance change rate =? R n / R 0

파손 위치 감지 단계(S40)에서는 저항 변화율 계산 단계(S30)에서 계산된 모든 전극 쌍들(11, 12)(12, 13)(13, 14)(14, 15)(15, 16)(16, 17)(17, 18)(18, 1) 각각에 대응하는 저항 변화율의 절대값을 이용하여 탄소섬유강화플라스틱(10)에서 파손 부위(C)의 위치가 감지된다. 파손 위치 감지 단계(S40)에서 파손 위치는 파손 위치와 전극 쌍 사이의 거리가 멀어짐에 따라 저항 변화율의 절대값이 감소하는 성질을 이용하여 파악되는데, 이를 도 3을 통해 설명하면 다음과 같다.In the damaged position sensing step S40, all the electrode pairs 11, 12, 13, 14, 15, 15, 16, 16, 17 calculated in the resistance change rate calculation step S30 The position of the broken portion C in the carbon fiber-reinforced plastic 10 is detected by using the absolute value of the rate of change in resistance corresponding to each of (17, 18) and (18, 1) In the failure detection step S40, the failure location is determined using the property that the absolute value of the rate of change of resistance decreases as the distance between the failure location and the electrode pair increases. This will be described with reference to FIG.

도 3을 참조하면, 파손 부위(D)가 존재하는 탄소섬유강화플라스틱(20)에 두 개의 전극들(21, 22)로 이루어지는 전극 쌍(21, 22)이 배치된다. 전극 쌍(21, 22)과 파손 부위(D)와의 거리(d)는 두 전극들(21, 22)을 연결하는 직선과 파손 부위(D) 사이의 거리로 정의된다. 아래 표 1은 전극 쌍(21, 22)과 파손 부위(D) 사이의 거리에 따른 저항 변화율을 보여주는 실험 데이터이다.Referring to FIG. 3, electrode pairs 21 and 22 made up of two electrodes 21 and 22 are disposed on a carbon fiber-reinforced plastic 20 having a broken portion D thereon. The distance d between the electrode pairs 21 and 22 and the breakage area D is defined as a distance between the straight line connecting the two electrodes 21 and 22 and the breakage area D. Table 1 below shows experimental data showing the rate of resistance change with distance between the electrode pairs 21 and 22 and the damaged region D.

거리(d)(cm)Distance (d) (cm) 00 1.51.5 33 4.54.5 66 7.57.5 99 10.510.5 1212 1818
저항변화율
Rate of change in resistance
8.6348.634 -1.467-1.467 -2.11-2.11 -1.7-1.7 0.2180.218 0.8980.898 0.4540.454 0.03070.0307 -0.0114-0.0114 0.06600.0660 -0.172-0.172 -0.560-0.560 -0.624-0.624 -0.0871-0.0871 0.04560.0456 -0.0264-0.0264

표 1로부터 파손 부위가 전극 쌍으로부터 멀어짐에 따라 저항 변화율의 절대값이 감소하는 것이 확인되며, 이러한 성질을 이용하여 본 발명은 전극 쌍으로부터 측정되는 저항변화율의 절대값을 이용하여 탄소섬유강화플라스틱에 형성된 파손 부위의 위치를 감지하게 된다.It can be seen from Table 1 that the absolute value of the rate of change in resistance decreases as the breakage site moves away from the electrode pair. Using this property, the present invention can be applied to a carbon fiber- Thereby detecting the position of the damaged portion formed.

구체적으로 도 2에 도시된 전극 배치에서는 모든 전극 쌍들(11, 12)(12, 13)(13, 14)(14, 15)(15, 16)(16, 17)(17, 18)(18, 1)에 대응하는 저항 변화율 중 파손 부위(C)와 가까운 순서로 상위 두 전극 쌍인 제1 전극 쌍(11, 12)과 제8 전극 쌍(18, 1)에 대응하는 저항 변화율이 가장 높게 되며, 표 1에 기재된 데이터를 기초로 두 전극 쌍(11,12)(18, 1) 각각에 대한 파손 부위(C)와의 거리가 측정될 수 있고, 그에 따라 파손 부위(C)의 평면 상 위치가 감지될 수 있다.Specifically, in the electrode arrangement shown in FIG. 2, all of the electrode pairs 11, 12, 12, 13, 14, 14, 15 15, 16 16, 17 17, The resistance change rates corresponding to the first pair of electrodes 11 and 12 and the eighth pair of electrodes 18 and 1, which are the upper two electrode pairs, are the highest in the order of closest to the broken portion C , The distance from the damaged portion C to each of the two electrode pairs 11, 12 (18, 1) can be measured based on the data shown in Table 1, whereby the position of the broken portion C in the plane Can be detected.

최적의 전극 배치를 위하여, 도 2에서 전극이 배치되는 정사각형의 한 변의 길이는 유효 저항 변화율 측정 거리의 2배인 것이 바람직한데, 여기서 유효 저항 변화율 측정 거리는 저항 변화율의 절대값이 백분율로 소수점 둘째 자리가 나타나기 시작하는 전극 쌍과 파손 위치의 거리를 의미한다. 구체적으로 설명하면, 표 1에서 거리(d)가 10.5cm인 전극 쌍에서 저항 변화율의 절대값이 백분율로 소수점 둘 째 자리가 나타나는데, 이 거리까지가 유효한 측정 거리로 선택되어서, 측정 가능한 최대 면적이 한 변의 길이가 유효 저항 변화율 측정 거리의 2배인 정사각형으로 설정됨으로써, 최적의 전극 배치가 이루어지는 것이다. 즉, 이와 같은 전극 배치가 가능한 넓은 면적에서의 파손 위치를 감지할 수 있는 구조인 것이다.2, the length of one side of the square in which the electrodes are arranged is preferably twice the effective resistance change rate measurement distance, where the absolute value of the rate of change of the effective resistance change rate is the percentage of the second decimal place Means the distance between the electrode pair that begins to appear and the failure location. Specifically, in Table 1, the absolute value of the rate of change of resistance in a pair of electrodes having a distance d of 10.5 cm is expressed as a percentage and a second decimal point is displayed. This distance is selected as an effective measuring distance, The length of one side is set to be a square which is twice as long as the effective resistance change rate measurement distance, whereby the optimum electrode arrangement is achieved. That is, it is a structure capable of sensing a breakdown position in a large area where such an electrode arrangement is possible.

이상 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.Although the present invention has been described with reference to the above embodiments, the present invention is not limited thereto. It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

10 : 탄소섬유강화플라스틱 시트
11 : 제1 전극 12 : 제2 전극
13 : 제3 전극 14 : 제4 전극
15 : 제5 전극 16 : 제6 전극
17 : 제7 전극 18 : 제8 전극
C : 파손 부위10: Carbon fiber reinforced plastic sheet
11: first electrode 12: second electrode
13: third electrode 14: fourth electrode
15: fifth electrode 16: sixth electrode
17: seventh electrode 18: eighth electrode
C: Damaged area

Claims (6)

탄소섬유강화플라스틱 시트에서 파손 위치를 감지하는 방법으로서,
탄소섬유강화플라스틱 시트 상에 두 개의 전극으로 이루어진 전극 쌍을 배치하는 전극 배치 단계;
상기 전극 쌍으로부터 전기 저항을 측정하는 저항 측정 단계;
상기 저항 측정 단계에서 측정된 전기 저항으로부터 저항 변화율을 계산하는 저항 변화율 계산 단계; 및
상기 저항 변화율 계산 단계에서 계산된 저항 변화율의 절대값을 이용하여 파손 위치를 감지하는 파손 위치 감지 단계를 포함하며,
상기 저항 변화율은 파손이 없는 정상 상태에서의 저항값에 대한 저항 변화값의 비율이며,
상기 파손 위치 감지 단계에서 상기 파손 위치는 상기 파손 위치와 상기 전극 쌍 사이의 거리가 멀어짐에 따라 저항 변화율의 절대값이 감소하는 성질을 이용하여 파악되는 탄소섬유강화플라스틱 시트의 파손 위치 감지 방법.A method of detecting a breakage position in a carbon fiber-reinforced plastic sheet,
Placing an electrode pair comprising two electrodes on a carbon fiber-reinforced plastic sheet;
Measuring an electrical resistance from the electrode pair;
A resistance change rate calculation step of calculating a resistance change rate from the electric resistance measured in the resistance measurement step; And
And a failure position sensing step of sensing a failure position using the absolute value of the rate of change in resistance calculated in the step of calculating the rate of resistance change,
The resistance change rate is a ratio of a resistance change value to a resistance value in a steady state without breakage,
Wherein the breakage position is detected using the property that the absolute value of the rate of change of resistance decreases as the distance between the breakage position and the electrode pair becomes longer in the breakage position sensing step. 청구항 1에 있어서,
상기 전극 배치 단계에서 상기 전극 쌍은 복수 개가 배치되며,
상기 저항 측정 단계에서 상기 복수 개의 전극 쌍들 각각에 대한 전기 저항이 측정되며,
상기 저항 변화율 계산 단계에서 상기 복수 개의 전극 쌍들 각각에 대응하는 저항 변화율이 계산되는 탄소섬유강화플라스틱 시트의 파손 위치 감지 방법.The method according to claim 1,
A plurality of electrode pairs are arranged in the electrode arrangement step,
The electrical resistance of each of the plurality of electrode pairs is measured in the resistance measuring step,
Wherein the rate of change of resistance corresponding to each of the plurality of electrode pairs is calculated in the step of calculating the rate of change of resistance. 청구항 2에 있어서,
상기 전극 배치 단계에서 상기 복수 개의 전극 쌍들은 복수 개의 전극들이 검사 영역을 에워싸도록 배치되어서 형성되는 탄소섬유강화플라스틱 시트의 파손 위치 감지 방법.The method of claim 2,
Wherein the plurality of electrode pairs are disposed so that a plurality of electrodes surround the inspection region in the electrode placement step. 청구항 3에 있어서,
상기 전극 배치 단계에서, 상기 복수 개의 전극들은 정사각형의 변과 꼭짓점 상에 등간격으로 이격되어서 배치되는 탄소섬유강화플라스틱 시트의 파손 위치 감지 방법.The method of claim 3,
Wherein the plurality of electrodes are spaced apart from each other at regular intervals on a square and a vertex in the electrode disposing step. 청구항 4에 있어서,
상기 정사각형의 한 변의 길이는 유효 저항 변화율 측정 거리의 2배이며,
상기 유효 저항 변화율 측정 거리는 상기 저항 변화율의 절대값이 백분율로 소수점 둘째 자리가 나타나기 시작하는 상기 전극 쌍과 파손 위치의 거리인 탄소섬유강화플라스틱 시트의 파손 위치 감지 방법.The method of claim 4,
The length of one side of the square is twice the effective resistance change rate measurement distance,
Wherein the effective resistance change rate measuring distance is a distance between the electrode pair and the break position where the second decimal point of the absolute value of the rate of change of resistance starts to appear as the second decimal place. 청구항 3에 있어서,
상기 파손 위치 감지 단계에서 상기 파손 위치는 저항 변화율의 절대값이 가장 크게 계산되는 두 전극 쌍으로부터 감지되는 탄소섬유강화플라스틱 시트의 파손 위치 감지 방법.The method of claim 3,
Wherein the breakage position is detected from two electrode pairs in which the absolute value of the rate of change of resistance is calculated to be the largest in the breakage position sensing step.
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