Potencjometr liniowy - charakterystyka i zastosowanie

Wraz z rozwojem technologicznym rośnie ilość zastosowań, w których wykorzystuje się rozwiązania z zakresu automatyki przemysłowej. Precyzyjne sterowanie pracą pojedynczych urządzeń i całych linii produkcyjnych oznacza zarówno zwiększenie możliwości wytwórczych, jak i podniesienie jakości wyrobów. Możliwości elektronicznego nadzorowania pracy maszyn wymaga jednak nie tylko zaawansowanych układów napędowych i specjalistycznego oprogramowania, ale również zbierania wielu informacji o stanie poszczególnych podzespołów. Nowoczesne maszyny i urządzenia są więc wyposażane w sporą ilość rozmaitych czujników. Mierzą one m.in. wielkość działających sił czy temperatury, ale również sprawdzają położenie konkretnych części. Jednymi z dość szeroko wykorzystywanych w automatyce przemysłowej czujników są potencjometry liniowe. Dzięki ich stosowaniu, system sterujący pracą urządzenia, może uzyskać dokładne dane o tym, w jakiej pozycji znajduje się określony element i na tej podstawie np. zawiadywać jego dalszym działaniem. Zobaczmy, czym charakteryzują się przetworniki potencjometryczne liniowe i gdzie są najczęściej wykorzystywane.

Zasada działania przetworników potencjometrycznych liniowych

Przetworniki potencjometryczne liniowe działają na tej samej zasadzie co prosty potencjometr suwakowy. Wykorzystują one zmieniające się położenie ślizgacza przemieszczanego po ścieżce powodujące zmianę oporności, czyli rezystencji. Zadaniem potencjometru jest jednak regulacja napięcia, natomiast przetwornik działa „odwrotnie”. Mierząc oporność prądu przepływającego przez układ, jest on w stanie na tej podstawie określić, w jakim położeniu jest ślizgacz. Jest to możliwe, ponieważ zależność między jego położeniem a rezystencją jest liniowa. Daje to możliwość bezpośredniego wykorzystania sygnału analogowego dostarczanego na wyjściu potencjometru.

Potencjometry liniowe mogą działać z różną rozdzielczością, czyli rejestrować zmiany przemieszczenia o różną wielkość. Prąd na wyjściu ulegnie więc zmianie w przypadku jednych modeli przy przesunięciu ślizgacza o np. 0,01 mm, a w innych o 1 mm. W zależności od swojej konstrukcji przetworniki potencjometryczne liniowe mogą charakteryzować się także rozmaitym zakresem drogi, czyli maksymalnej długości przesunięcia, jaką mierzą.

Jedną z najważniejszych zalet potencjometrów liniowych jest to, że pozwalają na pomiar absolutny. Oznacza to, że ani do sprawdzenia położenia, ani przemieszczenia nie jest potrzebny żaden punkt odniesienia. Wykonywany w danej chwili pomiar jest więc niezależny od wcześniejszego stałego dopływu zasilania. Po każdorazowym włączeniu odczyt będzie jednoznacznie wskazywał na konkretne położenie ślizgacza.

Przetworniki potencjometryczne liniowe są używane w bardzo różnych typach maszyn. Mogą być wykorzystywane zarówno w pętlach układu sterującego, jak i do podawania odczytu na wyświetlaczu. Dość często wykorzystuje się je np. w urządzeniach używających układów hydraulicznych do określenia stanu siłownika. Często sterują również pracą ramion zrobotyzowanych urządzeń. Mogą być również wykorzystywane choćby w pojazdach, np. do kontroli stanu pływaka określającego poziom cieczy eksploatacyjnych.

• « poprz.
• nast. »