+8618917316571

Princip průmyslového ovládacího joysticku s potenciometrem

May 25, 2022

V aplikaciprůmyslové ovládací rukojeti, existují dvě hlavní výstupní formy používané elektronickými ovládacími pákami: výstup typu potenciometr a výstup typu Hall.

Rozdíl mezi typem potenciometru a typem Hall byl popsán v předchozím článku, a to zhruba takto:

Halový typ se vyznačuje aktivním, bezkontaktním provozem a lze prodloužit životnost. Nevhodné pro použití při příležitostech s kovovým prachem.

Hall type potentiometer

Potenciometr Hallova typu


Typ potenciometru se vyznačuje pasivním, kontaktním provozem a jeho stabilita vůči Hallovi bude lepší. Nevhodné pro zvláště frekventované provozy a hodně používaná zařízení.

Angle potentiometer

Úhlový potenciometr


V tomto čísle si podrobně vysvětlíme, jak se potenciometr používá.

Funkce potenciometru je ručně měnit odpor v obvodu nebo měřit rozdíl potenciálů v obvodu; proto se potenciometr nazývá zařízení pro měření napětí. Potenciometry jsou pasivní elektronická zařízení, tj. negenerují energii, pouze ukládají nebo odvádějí energii ve formě elektrického proudu. Potenciometr je všestranné zařízení; kromě měření potenciálových rozdílů se používá i pro jiné účely, jako je dělení napětí, porovnávání elektromotorické síly baterií a jako proměnný odpor.

function of a potentiometer

Jak je ukázáno výše, pokud tělesem odporu protéká konstantní proud, úbytek napětí na kterékoli části tělesa jednotného rezistoru je úměrný délce stěrače (v ideálním případě). Pokud je tedy potenciální rozdíl mezi libovolnými dvěma částmi stěrače nulový, obvodem neprotéká žádný proud. U potenciometru je vstupní napětí přivedeno na celou délku odporového drátu a výstupní napětí je měřeno mezi kluzným kontaktem a pevným koncem obvodu. Poloha nastavovacího prvku (kluzného kontaktu) se mění po délce stejnoměrného odporového drátu, aby se našla nulová poloha.

Typ potenciometru se obvykle používá v případech, kdy je relativní přesnost provozu vysoká a frekvence použití není příliš vysoká, jako jsou jeřáby, důlní stroje, silniční stroje atd. Obecně řečeno, u typu potenciometru je třeba věnovat pozornost jeho zapojení používaná metoda. Při použití špatného způsobu zapojení může dojít ke zkratování potenciometru v určité poloze, což má za následek okamžitý vysoký proud a jev spálení potenciometru.


Figure 1 Potentiometer with neutral lead

Obrázek 1 Potenciometr s neutrálním vedením


Výše uvedený obrázek je obvyklá metoda zapojení potenciometru (je třeba poznamenat, že v některých případech se bude zapojení lišit podle výrobce a neutrální konec č. 2 a posuvný konec č. 4 jsou obráceny, jak je znázorněno na obrázku 2). Mrtvá zóna potenciometru ( Rozsah, ve kterém se nemění napěťový výstup) má rozdíl ±2~3 stupně podle výběru potenciometru.

Figure 2 Potentiometer without neutral lead

Obrázek 2 Potenciometr bez nulového vodiče


Pokud se navíc jedná o třípinový potenciometr, zapojení je jako na obrázku výše.

Potenciometry jsou klasifikovány podle mechanismu realizace: 1. potenciometr s uhlíkovou vrstvou; 2. Organický potenciometr s pevným jádrem; 3. Potenciometr z kovové fólie; 4. Drátový potenciometr; 5. Bezkontaktní potenciometr a tak dále.

Potentiometers

1. Většina potenciometrů používaných na průmyslových rukojetích jsou potenciometry s uhlíkovou vrstvou nebo potenciometry s kovovou vrstvou. Hodnotu odporu mění nasunutím kartáče nebo posuvné tyče po uhlíkové fólii. Klíčovým technologickým problémem je uhlíkový film. Na filmu je uhlíkový film tělesa rezistoru vyroben z mletých sazí, grafitu, křemene a dalších materiálů potažených na povrchu substrátu. Vyznačuje se vysokým rozlišením, dobrou odolností proti opotřebení a dlouhou životností. Nevýhodou je proudový šum, mírně špatná linearita, špatná odolnost proti vlhkosti a stabilita odporu.

2. Protože průmyslová rukojeť vyžaduje určitou předpokládanou životnost a vyžaduje určitou provozní přesnost a přesnost, použití potenciometrů s uhlíkovou vrstvou nebo potenciometrů s kovovou vrstvou může vzít v úvahu jak životnost, tak provozní přesnost, efekty relativní linearity a proudový šum. Při průmyslovém použití je dopad malý a samotný potenciometr a samotná rukojeť budou chráněny proti prachu a vodě, takže nevýhoda odolnosti proti vlhkosti nebude existovat.

3. Potenciometry obvykle selhávají následovně v závislosti na jejich prostředí použití:

4. 1. Vyhoření potenciometru způsobené chybou zapojení se navenek projevuje jiskřením nebo zčernáním potenciometru, teplem a vyhořením.

5. 2. Špatný kontakt nebo body zlomu způsobené poškozením uhlíkového filmu lze měřit zachycením křivek osciloskopem.

6. Kartáčová deska je přesměrována nebo deformována, což se obvykle projevuje jako změna lineárního výkonu nebo žádný výkon.

Potentiometer burnout

Vyhoření potenciometru


Pokud nastane výše uvedená situace, kontaktujte výrobce, aby vyměnil potenciometr nebo provedl údržbu joysticku.


Mohlo by se Vám také líbit

Odeslat dotaz