Általános információk a potenciometriás érzékelők - studopediya
Potenciometriás szenzorok olyan típusú érzékelők, amelyek átalakítani a lineáris és szögelfordulást elektromos jellé és jelentése egy változó elektromos ellenállás, amelynek értéke függ a helyzet a kollektor eszköz. Az állvány a bal felső sarokban van különféle potenciométer.
Potenciométer áramkör működik DC és AC. Potenciometriás szenzorok használják különböző automatikus vezérlő és szabályozó rendszerek, ha bármilyen olyan módosításra vagy szabályozott fizikai mennyiség lehet alakítani egy elmozdulást érzékelő csúszkát.
Így a bemeneti változó egy elmozdulást érzékelő X, vagy a motor forgási szöge, míg a kimeneti érték lehet tekinteni, mint az ellenállás R. I áram vagy a feszültség U.
Huzal potenciometriás érzékelők rejlő jelenlétében a holt zóna, ami annak köszönhető, hogy átmérője vezetőképes huzal.
Potenciométer (ábra 5,1-5,4) egy elektromos ellenállás R a lineáris és szögelfordulása a csúszkát.
Az alapja potenciométer (lineáris) egy kerámia cső, a végek rögzítve a két fém között arcán útján szorító csavarok. A pofák a szellőzők kihűlni a kerámia. A külső felületén a kerámia cső szorosan tekercselt ellenállás tekercselés, amelynek végei vannak rögzítve bilincsekkel. Mindegyik bilincs kereszttartó köti össze a terminál található az arcát. Fent megerősített tekercs rudak, amelyek mentén a tekercsben lecsiszolt felület mozog a dia érintkező görgők vagy laprugó kapcsolatokat. A csúszka a kimenete a harmadik potenciométer.
A potenciométerek a szögelfordulási tekercselés feltekercselve a szigetelő anyagot, kialakítva egy kör alakú szektorban.
Potenciométerek huzal és nem vezetékes. Ne huzal potenciométerek vezetőképes réteg lakk alapuló szén vagy fém ötvözet magas fajlagos ellenállás, egy vékony réteg felületén lerakódó kerámia vagy más szigetelőanyag. Az ilyen érzékelők mutatnak lineáris statikai jellemző.
5.1 ábra - Potenciometrikus jelátalakító (SP) Lineáris elmozdulás elektromos jellé:
és - kapcsolási rendszer, b - a statikus jellemző
A vezetőképes vezetéket érzékelő egy egyrétegű huzaltekercs amelynek huzal átmérője 0,03-0,1 mm magas pontossági osztályú érzékelők és 0,3-0,4 mm alacsony minőségű érzékelők.
5.2 ábra - Építési a potenciométer: 1 - keret; 2 - huzal; 3 - csúszka
5.3 ábra - irányváltó potenciometriás távadó: a) a kapcsoló áramkör; b) a statikus jellemző
Az automatizálási rendszereket használnak, különböző funkcionális potenciométerek (variábilis keret magassága változó menetemelkedési, a vázformával, ellenállásokkal, sönt részletekben lineáris ellenállása eloszlás), négyzet alakú, logorifmicheskie, szinusz, szinusz-koszinusz.
Egyszerű impedancia között érzékelők és mozgó (statikus jellemzők) lineáris összefüggés áll fenn:
ahol f - körcikk hossza).
A funkcionális érzékelők természetétől függően a tekercselő huzal az előbbi tudja szerezni bármilyen funkcionális kapcsolatot bázisadat nagysága közötti elmozdulás és az ellenállás-változás (5.4 ábra).
Erre a célra a tekercselőhuzalt használják a dekoratív keret shuntirovka szakaszok alakú görgők és lépjen kapcsolatba más módon.
5.4 ábra - Funkcionális potenciométerek:
és - egy idomanyagkeret: b - egy lépcsős keret; a - a sönt szakasz; R - alakú érintkező a tekercs; stb - sine-koszinusz
A fő működési jellemzőit a potenciométerek: az ellenállás értéke, a névleges teljesítmény disszipáció szintű környezeti zaj, a vibráció és a kopásállóság, az ellenállás a stabilitás.
Statikus jellemző határozza meg a funkcionális függőség a potenciométer kimeneti feszültség a mozgó motorja:
A legtöbb fajta potméterek, használt automata rendszerek, ez a kapcsolat lineáris, feltéve, hogy a hatása terheléskompenzációt precíziós potenciométer.
Hatás RL terhelés. kimenetére csatlakoztatott potenciométer, azzal jellemezve, hiba, a nagysága, amely abszolút értékben fejezik (egységekben feszültség) vagy relatív (százalékos) egységek.
Relatív statisztikai mérési hiba az egyes terhelési szakasz (kalibrálás) számítjuk a következő képlet:
ahol U2pp - leolvasás az egyenes úton;
U2ob - mutatott érték a visszatérő löket.
Statikus érzékenységét határoztuk meg a lejtőn a kimenő feszültség és a kimeneti feszültség jellemzi növekmény egységnyi egyenes vagy szögelfordulása a csúszka (V / mm vagy V / rad).
Névleges teljesítmény disszipáció határozza meg a maximálisan megengedett teljesítmény disszipáció sokáig az ellenállás potenciométer zavarása nélkül normál működése.
A névleges ellenállás értéke jellemzi aktív potenciométer ellenállás értékét a gyártás során. Potenciométerek, attól függően, hogy a névleges érték osztályokra oszlik.
Az alapzaj a potenciométer becsült hamis jel megjelenő kimeneti miatt azonnali kapcsolati zavar támad nagy sebességgel, rezgés vagy mozgás a csúszka.
Kopásállóság a potenciométer határozza meg a mozgások számát (forgatások) a csúszkát a stop stop, amely potenciométerrel ellenáll megzavarása nélkül normál működését.
Rezgés becsült időt, amely alatt a potenciométer ellenáll a rezgések egy előre meghatározott frekvenciatartományban és a beállított gyorsítási megzavarása nélkül normál működését.
Ellenállás stabilitás jellemzi változása az ellenállás értéke a potenciométer idővel hatása alatt a hőmérséklet, a páratartalom, és így teljesítmény disszipáció. G., Ha feszültség van.
Tipikus rendszerek a potenciométer, a leggyakrabban használt automata rendszerek, ábrákon mutatjuk be az 5.1 és 5.3.
Az alapvető egyenes arányban terheletlen potenciométerrel (ábra 5.1a) U2 = U0K - kimeneti feszültség, ahol - a relatív mozgását a csúszka.
A kimeneti feszültség a potenciométer gyakorlatilag függvénye mozgatásával csúszkát. Pontosság átalakítása mechanikai mozgás egy elektromos jellé által meghatározott jellemző hiba a potenciométer.
Alapvető kapcsolatok betöltött potenciométerrel (ábra 5.1a) (0 - az értéke relatív hiba: Terhelés hatása. A kimeneti feszültség a potenciométert eltér egy előre meghatározott összeggel arányától függően a impedanciák a potenciométer és a terhelés, valamint a helyzetét a potenciométer csúszka. Amikor tekercselt ellenállás, amelyen csúszik a kapcsolati Rp2 érték arányos a távolság a csúszkát véghelyzet, és arányban kell állniuk a hossza a potenciométer Rp: Ez az összefüggés csak akkor érvényes, azzal a feltétellel, hogy a kimeneti egy nagy terhelési ellenállás RL (szemben a potenciométer ellenállását Rp ebben az esetben a feszültség U2 a tényleges nyugalmi feszültség). és U2 majd közvetlenül függ az RL.Kapcsolódó cikkek