Функциональные потенциометрические датчики - Основные понятия автоматики

Для получения выходного сигнала, изменяющегося по определенному закону, применяют функциональные потенциометрические датчики. В этих датчиках зависимость сопротивления обмотки от перемещения движка является нелинейной. Требуемая нелинейность обеспечивается различными способами: изменением профиля каркаса; изменением материала или размера провода; изменением шага намотки или длины витка.

Функциональные потенциометрические датчики нашли применение в автоматических вычислительных системах. Например, в автоматических навигационных системах самолетов - пользуются электромеханические счетно-решающие устройства, выполняющие операции умножения скорости на синус или косинус курсового угла. С помощью функциональных датчиков может быть скомпенсирована исходная нелинейность первичного чувствительного элемента. Например, в баке сложного профиля уровень горючего не связан линейно с объемом. С помощью функционального датчика можно обеспечить линейную зависимость между выходным сигналом датчика и количеством горючего в баке.

Рис. 1.6 Профильные функциональные потенциометрические датчики

Чаще всего получение необходимой функциональной зависимости обеспечивается подбором определенного профиля каркаса потенциометра. Конструкция так называемого "профильного" потенциометрического датчика показана на рис. 1.6. Изоляционный каркас 1 имеет небольшую постоянную толщину b, а высота его h изменяется по длине намотки l. На каркас наматывается проволока 2 с высоким удельным сопротивлением. При входных сигналах в виде угловых перемещений каркас с непрерывной обмоткой изгибают в цилиндр. Напряжение питания подается на концы обмотки. Выходное напряжение функционально зависящее от перемещения движка х, снимается между одним из концов обмотки и движком (щеткой).

Требуемую функциональную характеристику можно приближенно получить, применяя каркас постоянной высоты с намоткой, которая на разных участках(l1, l2,l3) выполняется разным шагом (рис. 1.7). Иногда на разных участках намотки используют провода различных сечений или материалов с отличающимися удельными сопротивлениями.

Довольно распространенным способом получения функциональной зависимости между выходным напряжением и перемещением является включение дополнительных постоянных резисторов (рис. 1.7).

Рис. 1.7 Другие типы функциональных потенциометрических датчиков

Похожие статьи




Функциональные потенциометрические датчики - Основные понятия автоматики

Предыдущая | Следующая