Потенциометр струнный - String potentiometer
Строка потенциометра является преобразователь используется для обнаружения и измерения линейного положения и скорости с помощью гибкого кабеля и подпружиненного золотника. Другие распространенные названия включают в себя «струнный горшок», «датчик удлинения кабеля», «датчик троса» и «датчик йо-йо».
Составные части
Струнные потенциометры состоят из четырех основных частей: измерительного кабеля, катушки, пружины и датчика вращения. Внутри корпуса преобразователя кабель из нержавеющей стали намотан на точно обработанную цилиндрическую катушку постоянного диаметра, которая вращается при наматывании и разматывании измерительного кабеля.
Для поддержания натяжения троса к катушке прикреплена торсионная пружина . Золотник соединен с валом датчика вращения ( потенциометра или энкодера ). По мере того, как кабель датчика удлиняется вместе с подвижным объектом, он заставляет валы катушки и датчика вращаться. Вращающийся вал создает электрический сигнал, пропорциональный линейному удлинению или скорости кабеля.
Приложения
Струнные потенциометры используются для измерения положения движущегося объекта. Измерительный кабель может быть подключен непосредственно к движущейся части, обеспечивая постоянное измерение ее линейного положения. Этот простой тип измерительного прибора используется инженерами и конструкторами около 40 лет. Струнные потенциометры обычно прочные, простые в использовании и недорогие.
Первоначальным применением струнных электролизеров в 1960-х годах были испытания на циклическую усталость в аэрокосмической отрасли . Первоначально инженеры спроектировали и построили эти устройства для измерения движения частей самолета, когда они вращались во время испытаний. Сегодня струнный горшок используется как для тестирования, так и в качестве компонента оборудования. Общие приложения включают:
- измерение положения гидроцилиндра,
- автомобильные и аэрокосмические испытания,
- автоматизация производства,
- медицинское оборудование,
- нефтехимия,
- структурные испытания,
- промышленное оборудование,
- робототехника.
Гидравлические цилиндры используются во многих отраслях промышленности, таких как вилочные погрузчики , краны и антенны, погрузочно-разгрузочные работы, литье под давлением , нефть и газ, робототехника и автоматизация. Для измерения удлинения цилиндра необходимо знать его текущее положение, и часто используется струнный потенциометр.
Струнный потенциометр может быть подключен как трехпроводной резистор с ответвлениями (делитель напряжения) в цепи управления или может быть оснащен электроникой для создания измерительного сигнала в полезной форме, такой как переменное напряжение 0-10 В постоянного тока, переменное ток 4-20 мА , импульсный датчик, связь по шине ( DeviceNet и Canbus ) и RS232 .
Диапазон измерений варьируется от примерно 1 дюйма до более 100 футов и доступен во многих подходящих размерах упаковки.
Ограничения метода
Поскольку измерительный кабель может провисать или отклоняться под действием ветра или силы тяжести, общая точность измерения струнным потенциометром ограничена. Тросовый механизм ограничивает скорость движения измеряемого объекта. Изменение температуры влияет как на длину кабеля, так и на значение сопротивления потенциометра. Если необходимо измерить несколько объектов, таких как изделия на сборочной линии, или объекты, которые являются горячими или покрытыми влажной краской, требуется бесконтактный метод.
Другие методы измерения линейного положения включают LVDT , емкостные и индуктивные датчики и преобразователи с зубчатой рейкой, которые преобразуют линейное движение во вращательное. Существуют оптические (времяпролетные), ультразвуковые и радиолокационные преобразователи, которые находят специализированное применение.
