Açıyı ölçmek için potansiyometre kullanmak iyi bir fikir mi?

Arduino kullanarak menteşelerdeki iki eleman arasındaki bir açıyı ölçmek istiyorum. Döner bir potansiyometre kullanabilir miyim?

Kalibrasyon için iki kenar konumunda (0 ve 90 derece) okuma alırsam, direncin bu konumlar arasında doğrusal olarak değişeceğini varsayabilir miyim?

Bunu, milin sürekli olarak dönebilen bir tencereye bağlandığı yerde yapmam gerekiyordu. İki silecek 1/2 tur ile normal bir kap.

Tencerenin makul derecede doğrusal olduğunu, ancak yapmaya çalıştığımız şey için yeterince iyi olmadığını gördüm. Bir kalibrasyon prosedürü ekledim ve parça parça doğrusal bir arama yaptım. O potu ve istediğimiz doğruluğu hatırlarsam, her 20 derecede bir kalibrasyon noktası yeterince iyi görünüyordu. Herhangi bir tencere kalibre edildiğinde oldukça dayanıklı kaldı. Eminim zamanla daha fazla aşınırlar ve yeniden kalibrasyon gerektirirler, ancak başlangıçta tek bir kalibrasyon sistemi gönderilecek kadar iyi ayarladı. Diğer bakım işlemlerinin önceden yapılması planlandığında düzenli aralıklarla kalibrasyon belirledik.

Uzun süreli saksılar, bir kerain kullanımından sonra düzenli olarak yeniden kalibre etmediğiniz sürece muhtemelen iyi bir açı ölçüsü değildir. Silecek, malzemeyi yıpranan ve direnci değiştiren kaydırıcıya sürtünür.

Uzun süreli tutarlılığa ihtiyacınız varsa bir döner kodlayıcı edinin.

Bir kap olarak sensör olarak iki sorun vardır.

1. Silecekler palet boyunca sıyırdıkça silecekler elektriksel gürültü üretebilir.
2. Bir pot oldukça yüksek bir empedans sensörüdür ve böylece sinyal kabloları uzunsa gürültü alabilir.
3. Bu yüksek empedans, ADC'nin örnek ve tutma kapasitörü nedeniyle potu bir ADC ile örnekliyorsanız sorunlara da neden olur.

Elektriksel gürültü problemi, silecek ile toprak arasındaki küçük bir kapasitör ile kolayca çözülebilir. Yaklaşık 10nF yeterli olmalıdır. Daha büyük değerler daha iyidir, ancak sinyalin sallanma hızını sınırlar.

Birim kazançlı bir op-amp eklemek, sinyali uzun bir kablo boyunca sürebileceğiniz anlamına gelir. Ayrıca sinyali güzel bir şekilde ADC'nin örnek ve tutma kapasitörüne yönlendirir ve iyi bir gürültüsüz okuma sağlar.

Doğrusal konik döner potansiyometre kullanmak, ihtiyacınız olan doğrusallığı sağlıyorsa uygulanabilir bir fikirdir. Hangi peotentiometreyi seçtiğinize bağlı olarak, bunu deneysel olarak belirlemeniz gerekebilir. Açı sensörleri olarak kullanılmak üzere tasarlanmış daha yüksek uç potansiyometreleri garantili doğrusallık özelliklerine sahiptir, düşük uçlu kaplar olmayacaktır.

Uygulamanıza, fiziksel yönelim, doğruluk ihtiyaçları ve bütçenize bağlı olarak; bir optik şaft kodlayıcı veya eğimölçer de düşünebilirsiniz.

Potansiyomer doğrusallığı hakkındaki bilgilere bu bağlantıyı eklemek için düzenlendi .

Direnç ılıman olarak da değişecektir, yani başlangıçta bile doğruluk kalibrasyondan sonra bile biraz şüpheli olabilir.

Örneğin, sıfır ohm 0 dereceyse ve 1M ohm 90 ise, bu akımı etkiler ve daha sonra bu direnç üzerine dağıtılan güç (seri olarak biraz direnç koymak hayal edebileceğim iyi bir fikirdir) tasarlanmış doğru hayal.

Açıyı ölçmek için doğru cihaza döner kodlayıcı denir . Mutlak veya artımlı olmak üzere iki tür vardır. Artımsal enkoderler şaft üzerindeki açı artışını verir ve açısal hareketi ölçmek için kullanılır. Mutlak enkoder, şaft üzerindeki gerçek konumu verir ve mutlak açıyı ölçmek için kullanılır.

Bir tencere bunun için kullanılabilir, ancak sadece çok fazla hassasiyete ihtiyacınız yoksa. Pot dirençleri termal sürüklenmeye sahiptir, direnç aşınma ile sürüklenir, kirlenir, vb. Bu durumda, uygun uzunluktaki şaftlı basit bir buton gayet iyi çalışacaktır. Açıyı gerçekten ölçmeniz gerekiyorsa, bir döner kodlayıcı kullanın.

Tam bir hayır-hayır ... Dengeleme botu için bir tane kullanmayı denedim, hafif bir sarkaç ekledim ve sefil bir şekilde başarısız oldu. Sürtünme nedeniyle kesin bir gecikme var ve yeterince hassas değil. Çok ucuz bir alternatif WiiMotion Plus (10-15 $) kullanmaktır.

Bu, 1 derecenin direncini ne kadar doğru ölçebileceğinize bağlıdır. potansiyometre çapı büyüdükçe daha fazla çözünürlük elde edersiniz.