+8618917316571

עיקרון פוטנציומטר ג'ויסטיק תפעולי

May 25, 2022

ביישום שלידיות הפעלה תעשייתיות, ישנן שתי צורות פלט עיקריות המשמשות ידיות בקרה אלקטרוניות: פלט מסוג פוטנציומטר ופלט מסוג Hall.

ההבדל בין סוג הפוטנציומטר לסוג הול תואר במאמר הקודם, שהוא בערך כדלקמן:

סוג האולם מאופיין בפעולה פעילה ללא מגע, וניתן להאריך את החיים. לא מתאים לשימוש באירועים עם אבק מתכת.

Hall type potentiometer

פוטנציומטר מסוג אולם


סוג הפוטנציומטר מאופיין בפעולה פסיבית מסוג מגע, ויציבותו ביחס לאולם תהיה טובה יותר. לא מתאים לפעולות תכופות במיוחד ולציוד שמשתמשים בו הרבה.

Angle potentiometer

פוטנציומטר זווית


בגיליון זה נסביר בפירוט כיצד נעשה שימוש בפוטנציומטר.

תפקידו של פוטנציומטר הוא לשנות ידנית את ההתנגדות במעגל או למדוד את הפרש הפוטנציאל על פני המעגל; לכן, הפוטנציומטר נקרא התקן מדידת מתח. פוטנציומטרים הם מכשירים אלקטרוניים פסיביים, כלומר אינם מייצרים אנרגיה, הם רק אוגרים או מפזרים אנרגיה בצורה של זרם חשמלי. פוטנציומטר הוא מכשיר רב תכליתי; הוא משמש למטרות אחרות מלבד מדידת הפרשי פוטנציאל, כגון חלוקת מתחים, השוואת הכוח האלקטרו-מוטיבי של סוללות וכנגד משתנה.

function of a potentiometer

כפי שמוצג לעיל, אם זרם קבוע זורם דרך גוף הנגד, ירידת המתח על פני כל חלק של גוף הנגד האחיד היא פרופורציונלית לאורך המגב (אידיאלי). לכן, אם הפרש הפוטנציאל בין שני חלקים כלשהם של המגב הוא אפס, שום זרם לא זורם במעגל. בפוטנציומטר, מתח הכניסה מופעל על כל אורך חוט ההתנגדות ומתח המוצא נמדד בין מגע ההזזה לקצה הקבוע של המעגל. מיקום המכוון (מגע הזזה) משתנה לאורך חוט ההתנגדות האחיד כדי למצוא את מיקום האפס.

סוג הפוטנציומטר משמש בדרך כלל במקרים שבהם דיוק הפעולה היחסי גבוה ותדירות השימוש אינה גבוהה במיוחד, כגון מנופים, מכונות מכרות, מכונות דרכים וכו'. באופן כללי, סוג הפוטנציומטר צריך לשים לב לחיווט שלו. שיטה בשימוש. אם נעשה שימוש בשיטת חיווט שגויה, הפוטנציומטר עלול להיות קצר במיקום מסוים, וכתוצאה מכך זרם גבוה מיידי ותופעת שריפת הפוטנציומטר.


Figure 1 Potentiometer with neutral lead

איור 1 פוטנציומטר עם עופרת ניטראלית


התמונה לעיל היא שיטת החיווט הרגילה של הפוטנציומטר (יש לציין שבמקרים מסוימים, החיווט יהיה שונה בהתאם ליצרן, והקצה הנייטרלי מס' 2 וקצה ההזזה מס' 4 הפוכים, כפי שמוצג. באיור 2). לאזור המת של הפוטנציומטר (הטווח שבו פלט המתח אינו משתנה) יש הבדל של ±2~3 מעלות בהתאם לבחירת הפוטנציומטר.

Figure 2 Potentiometer without neutral lead

איור 2 פוטנציומטר ללא עופרת ניטראלית


בנוסף, אם מדובר בפוטנציומטר בעל שלושה פינים, החיווט הוא כפי שמוצג לעיל.

פוטנציומטרים מסווגים לפי מנגנון המימוש: 1. פוטנציומטר סרט פחמן; 2. פוטנציומטר ליבה מוצקה אורגנית; 3. פוטנציומטר סרט מתכת; 4. פוטנציומטר פצע חוט; 5. פוטנציומטר ללא מגע וכן הלאה.

Potentiometers

1. רוב הפוטנציומטרים המשמשים בידיות תעשייתיות הם פוטנציומטרים של סרט פחמן או פוטנציומטרים של סרט מתכת. הם משנים את ערך ההתנגדות על ידי החלקת מברשת או מוט הזזה על סרט הפחמן. הקושי הטכנולוגי המרכזי הוא סרט הפחמן. על הסרט, סרט הפחמן של גוף הנגד עשוי מפחמן שחור טחון, גרפיט, קוורץ וחומרים אחרים המצופים על פני המצע. זה מאופיין ברזולוציה גבוהה, עמידות בפני שחיקה טובה וחיי שירות ארוכים. החסרונות הם רעש זרם, ליניאריות מעט גרועה, עמידות ירודה ללחות ויציבות התנגדות.

2. מכיוון שהידית התעשייתית דורשת תוחלת חיים מסוימת, ודורשת דיוק ודיוק הפעלה מסוימים, השימוש בפוטנציומטרים של סרט פחמן או פוטנציומטרים של סרט מתכת יכול לקחת בחשבון הן את חיי השירות והן את דיוק ההפעלה, השפעות ליניאריות יחסית ורעש זרם. בשימוש תעשייתי ההשפעה קטנה, והפוטנציומטר עצמו והידית עצמה יהיו מוגנים מפני אבק ומים, כך שהחסרון של עמידות רטיבות לא יתקיים.

3. פוטנציומטרים בדרך כלל נכשלים באופן הבא בהתאם לסביבת השימוש שלהם:

4. 1. פוטנציומטר השריפה שנגרם כתוצאה משגיאת החיווט בא לידי ביטוי חיצוני בניצוצות או השחרה של הפוטנציומטר, חום ושחיקה.

5. 2. ניתן למדוד מגע גרוע או נקודות שבירה שנגרמו כתוצאה מנזק לסרט הפחמן על ידי לכידת צורות גל עם אוסילוסקופ.

6. לוחית המברשת מנותבת או מעוותת, בדרך כלל מתבטאת בשינוי בפלט ליניארי או ללא פלט.

Potentiometer burnout

שחיקה של פוטנציומטר


אם המצב לעיל מתרחש, אנא פנה ליצרן כדי להחליף את הפוטנציומטר או לתחזק את הג'ויסטיק.


אולי גם תרצה

שלח החקירה