Elektrik datchiklar. Potensiometrik datchiklar

Potensiometrik datchiklar ishlash tamoillari.

Potensiometrik datchiklarning afzalliklari – konstruksiyasi sodda, olingan signalni kuchaytirishga xojat yо‘qligi; kamchiligi – suriladigan elektrik kontakt mavjudligi.

Potensiometrik datchiklar mexanikaviy siljishlarni elektr kattaliklariga aylantirib berishi uchun xizmat qiladi. Datchikning asosiy qismi reostat bо‘lib, uning qarshiligi surgich siljishida о‘zgaradi.

2 - rasm . Potensiometrik datchikning ulanish sxemasi.

Manbaning kuchlanishi U reostatning barcha chо‘lg‘amlari qо‘zg‘almas uchlari orqali beriladi. Chiqish kattaligi surgichning siljishiga proparsional bо‘lib, u reostatning bir qо‘zg‘almas uchi bilan surgich orqali olinadi. Bunday sxema elektrotexnikada potensiometrik yoki kuchlanishni bо‘lish sxemasi deyiladi.
Agar datchik barcha chulg‘amlarining qarshiligi R, chiqish kuchlanishi olinayotgan qismini qarshiligi R_chiq bilan belgilasak, u xolda reostat ikki qarshiligi R_chiq va (R- R_chiq) ketma-ket ulangan deb xisoblash mumkin.

Reostat chо‘lg‘amidan о‘tayotgan tok kuchi:
I  ^W , bо‘lsa u xolda manba
R

kuchlanishi quydagicha taqsimlanadi: W=I R_chiq +I(R- R_chiq).
Agar reostat qarshiligi uning uzunligi l boyicha teks taqsimlansa, xamda surgichni siljitish X bilan belgilanadi,
W_chiq =I*R_chiq =Wx/l
Shunday qilib, datchikning chiqish siginali surgichning siljishiga proparsional bо‘ladi.
Potensiometrik datchiklarda mexanik harakat unga proporsional bо‘lgan о‘zgaruvchi kuchlanishga aylanadi. Potensiometr yuritgichi mexanik ravishda elektr qarshiligi R ni о‘zgartiruvchi detal bilan bog‘langan.

k
3-rasmda potensiometrik datchiklarning prinsipial sxemalari qо‘rsatilgan, unda tо‘g‘ri chiziqli harakat (a) va xalqa (b) kо‘rinishida harakat qiluvchi potensiometrlar keltirilgan. Datchikning chiqish qismidagi kuchlanish (3 a-rasm) quyidagilar bilan ifodalanadi:

U =-
^Unk
( 1)

ch
1  _
(1  k )

bunda U_p- elektr manbai kuchlanishi,

k = ^x - potensiometr yurgichining nisbiy siljishi,
l
l- potensiometrning umumiy uzunligi, x- potensiometr yurgichi uzunligi,
  ^Rн - yuklama koeffitsiyenti,
R
R_n- yuklama qarshiligi,
R- yuklamaning tо‘liq qarshiligi.

3-rasm. Aktiv qarshilik datchiklari: a-tо‘g‘ri karkasli potensiometrik; b-a dagidek, faqat xalqa karkasli; v-statik tavsif; g-simli tenzometrik.

3 v- rasmda potensiometrning statik tavsiflari, ya’ni uning chiqish qismidagi kuchlanishning potensiometr surgichi uzunligiga bog‘liqligi [U_r=f(x)] berilgan. Agar potensiometr yuklanmagan (salt ishlov rejimi), ya’ni R_n → ∞ bо‘lsa, statik tavsif tо‘g‘ri chiziqli (grafik1) va tenglama (1) U_r= kU_p kо‘rinishida bо‘ladi. Yuklangan potensiometrda tо‘g‘ri chiziqli о‘zgarish egri chiziqli (grafik 2) ga aylanadi, R_n qanchalik kichik qiymat olsa, egri chiziqli shuncha keng tus oladi.

Potensiometrik datchiklar afzalliklari quyidagilardan iborat: konstruksiyasi sodda, о‘lchamlari kichik; kamchiliklari: sirpanish kontakti borligi, statik tavsifning nochiziqliligi (kichik qiymatli R_n da).