Потенциометрические датчики

Потенциометрические датчики

Потенциометрические или реостатные датчики как таковые служат для преобразования линейных или угловых перемещений в изменение электрического сопротивления. В таких преобразователях используют переменные резисторы из манганиновой или константановой проволоки, намотанной на каркас из изоляционного материала. По рабочему участку обмотки, зачищенному от изоляции, перемещается подвижная щетка (подвижной контакт), закрепленная на рычаге, который совершает поступательное или вращательное движение (рис.2.6).

Рис.2.6. Основные конструкции потенциометрических преобразователей

Если каркас переменного резистора имеет одинаковое сечение по всему периметру, величина сопротивления изменяется линейно в зависимости от перемещения подвижного контакта. Чтобы получить нелинейную (квадратичную, логарифмическую или другую) зависимость, каркасу придают соответствующую форму.

Часто потенциометры используют в качестве нормирующих электрических преобразователей в составе датчиков, предназначенных для преобразования других физических величин, например, температуры (рис.2.7). В этом случае переменный резистор включают по схеме делителя напряжения и с выхода датчика снимают сигнал в виде электрического напряжения, пропорционального значению измеряемой физической величины, в данном случае – температуры.

Датчик температуры – электрический термометр состоит из тонкостенной металлической ампулы, соединенной с сильфоном, и потенциометра. Чувствительный элемент датчика (ампула) заполнен летучей жидкостью, пары которой имеют высокий коэффициент объемного расширения. При нагревании ампулы, установленной, например, в системе охлаждения дизеля трактора, объем пара увеличивается, что приводит к перемещению задней подвижной стенки сильфона. Толкатель, установленный  на  стенке  сильфона, с  помощью  переда точного механизма перемещает подвижной контакт потенциометра на угол, пропорциональный изменению температуры.

Рис.2.7. Электрический термометр