Strunový potenciometr - String potentiometer

Potenciometr řetězec je převodník používá k detekci a měření lineární polohy a rychlosti pomocí ohebný kabel a pružinová cívku. Mezi další běžné názvy patří „string pot“, „cable-extend transducer“, „draw wire sensor“ a „yo-yo sensor“.

Součásti

Potenciometry strun se skládají ze čtyř hlavních částí: měřicího kabelu, cívky, pružiny a rotačního snímače. Uvnitř pouzdra převodníku je kabel z nerezové oceli navinut na přesně opracovanou válcovou cívku s konstantním průměrem, která se otáčí, když se měřící kabel navíjí a odvíjí.

Pro udržení napnutí kabelu je k cívce připojena torzní pružina . Cívka je připojena k hřídeli rotačního senzoru ( potenciometr nebo rotační kodér ). Protože se kabel snímače prodlužuje spolu s pohyblivým předmětem, způsobuje otáčení cívky a hřídele snímače. Rotující hřídel vytváří elektrický signál úměrný lineárnímu prodloužení nebo rychlosti kabelu.

Aplikace

Řetězcové potenciometry se používají k měření polohy pohybujícího se objektu. Měřicí kabel lze připojit přímo k pohyblivé části a zajistit tak konstantní měření jeho lineární polohy. Tento jednoduchý typ měřícího zařízení používají inženýři a designéři asi 40 let. Potenciometry pro řetězce jsou obecně odolné, snadno použitelné a levné.

Původní aplikací pro smyčcové hrnce v 60. letech bylo testování cyklické únavy v letectví. Inženýři navrhli a postavili tyto jednotky původně k měření pohybu částí letounu, jak byly během testování cyklovány. Dnes se šňůrka používá jak pro testování, tak jako součást vybavení. Mezi běžné aplikace patří:

  • měření polohy hydraulického válce,
  • testování v automobilovém a leteckém průmyslu,
  • automatizace výroby,
  • lékařské přístroje,
  • ropa a chemikálie,
  • strukturální zkoušky,
  • průmyslové stroje,
  • robotika.

Hydraulické válce se používají v mnoha průmyslových odvětvích, jako jsou vysokozdvižné vozíky , jeřáby a antény, manipulace s materiálem, tlakové lití , ropa a plyn, robotika a automatizace. Měření prodloužení válce vyžaduje znalost jeho aktuální polohy a často se používá strunový potenciometr.

Řetězcový potenciometr může být připojen jako třívodičový rezistor s odbočkami (dělič napětí), v řídicím obvodu, nebo může být zabalen s elektronikou pro výrobu měřicího signálu v užitečné formě, jako je proměnné napětí 0-10 VDC, proud 4-20mA , pulzní enkodér, komunikace Bus ( DeviceNet a Canbus ) a RS232 .

Rozsahy měření se pohybují od 1 palce do více než 100 stop a jsou k dispozici v mnoha vhodných velikostech balení.

Omezení metody

Protože měřicí kabel může být prověšen nebo vychylován větrem nebo gravitací, je celková přesnost měření strunového potenciometru omezená. Kabelový mechanismus omezuje rychlost, jakou se může měřený objekt pohybovat. Měnící se teploty ovlivňují jak délku kabelu, tak hodnotu odporu potenciometru. Tam, kde se má měřit více předmětů, jako jsou předměty na montážní lince nebo předměty, které jsou horké nebo potažené mokrou barvou, je nutná bezkontaktní metoda.

Další metody měření lineární polohy zahrnují LVDT , kapacitní a indukční senzory a převodníky ozubnice, které převádějí lineární pohyb na rotační pohyb. Existují optické (doba letu), ultrazvukové a radarové snímače a nacházejí specializované aplikace.

Reference

externí odkazy