Шуршит потенциометр — чем промыть шуршащие потенциометры

26 марта 2020

Любое техническое оборудование требует к себе внимания и необходимого ухода. Музыкальные инструменты, разумеется, не стали исключением. Одна из самых неприятных проблем однажды может появиться при простом увеличении громкости, когда инструмент, либо микшерный пульт начинает издавать громкий треск – это шуршит потенциометр.

Появляются панические мысли о том, что оборудование нужно отправлять на встречу с паяльником для замены неисправного компонента. Но можно ли обойтись малой кровью, и исправить треск без серьезного вмешательства? Давайте разбираться.

Как устроен потенциометр и почему происходит шуршание

Потенциометры, которые чаще всего устанавливаются в электрогитары, синтезаторы или микшерные пульты представляют собой ползунковые переменные резисторы. Грубо говоря, этот резистор состоит из двух основных частей: подвижной части – язычка, закрепленного к ручке, который касается второй статичной части – дорожки.

В первом крайнем положении сопротивление полностью отсекает контакт, и функция, которую регулирует потенциометр, не работает. В другом крайнем положении функция, которую он регулирует, работает на 100%, а между двумя этими положениями находятся все средние значения функции.

Потенциометр – штука механическая, и поэтому на её работу могут влиять внешние факторы. Если на дорожку, по которой движется язычок переменного резистора, попадет пыль, грязь, и другие инородные объекты, это вызовет нарушение контакта, что, в свою очередь, станет причиной пресловутого шуршания.

Если проблема заключается в пыли и грязи, то замены компонента не требуется. Нужно всего лишь очистить рабочие поверхности и нанести заново смазку.

Однако, иногда проблема становится серьезнее – со временем детали потенциометра изнашиваются, и язычок соскабливает контактный слой дорожки. В таком случае применение очистительных средств ничем не поможет, и резистор придется заменить.

Заранее, без разборки корпуса, невозможно определить причину возникновения шуршания. Придерживаясь «органосохраняющей» политики, то есть не заменяя компонент вслепую, мы рекомендуем вам воспользоваться одним из следующих методов очистки потенциометра.

Метод исправления треска с применением специализированных средств

На российском и западном рынках есть несколько специализированных фабричных средств для удаления окислов и пыли с контактов потенциометров. Для их применения рекомендуем все же раскрутить корпус, чтобы добраться к резисторам поближе.

Средства KONTAKT 60, KONTAKT WL, KONTAKT 61

Решение для удаления инородных веществ состоит из трех частей – растворителя, промывки и смазки. Каждый распылитель имеет удобный аппликатор в виде тонкой трубки. Возьмите средство KONTAKT 60 и прислоните его аппликатор к отверстию внутрь потенциометра. Чаще всего такие отверстия или щели находятся на нижней части компонента. Кроме того, можно попробовать оттянуть вал регулятора, и применить средство внутрь, нацелившись в щель между валом и корпусом.

Достаточно одного-двух средних по силе нажатий.

После применения этого средства рекомендуется произвести вращения ручки потенциометра взад-вперед в течение нескольких минут.

Все инородные включения растворятся, превратившись в маслянистую пленку. Далее эту массу необходимо смыть при помощи KONTAKT WL. Нанесите его тем же образом, что и предыдущее вещество и снова произведите несколько вращений туда-обратно.

Теперь, после произведенной обработки, контакты нужно смазать при помощи KONTAKT 61. Эта смазка не даст металлическим рабочим поверхностям создавать глубокие царапины при трении друг о друга.

Дайте потенциометру высохнуть. В 90% случаях после проведения данных процедур, шуршание должно прекратиться.

CAIG DeoxIT Pot & Switch Cleaner, CAIG DeoxIT Fader F5

Американское средство для устранения проблем с шумом потенциометров. В отличие от предыдущего решения, DeoxIT имеет все ступени защиты в одном флаконе – достаточно разок побрызгать, покрутить ручку, и всё должно пройти.

Обратите внимание на то, что средство имеет две разновидности – для очистки фейдеров, где происходит контакт пластик-пластик, пластик-металл (Fader F5) и потенциометров/переключателей, с исключительно металлическим контактом поверхностей (Pot & Switch Cleaner). Читайте инструкцию!

Приобретать спреи для очистки потенциометров весьма выгодно, ведь на очистку одного компонента уйдет не так много вещества, а значит покупать новое очистительное средство придется не так скоро.

Более дешевый метод со спиртом и смазкой

Если отвлечься от всевозможных готовых решений – вот старый дедовский способ. Нужно набрать шприц изопропилового спирта, либо найти баллончик с этим же веществом и под давлением влить его внутрь потенциометра. Будьте аккуратны с лакокрасочным покрытием инструмента, не допускайте попадания спирта на окрашенные поверхности! После проведения операции советуют также смазать потенциометр внутри при помощи технического вазелина.

Главное найти способ его туда влить.

Если ничего не помогает – необходима замена

Даже если после всех стараний ничего не изменилось и шуршание не прекратилось – потенциометр необходимо заменить. Скорее всего он имеет механические повреждения внутри, и простой промывкой уже не обойтись. Если вы никогда не держали в руке паяльник, то совершенно очевидно, что тренироваться в пайке лучше на чем-то другом – отдайте инструмент мастеру. Замена фейдера – достаточно легкая и дешевая процедура, которую опытный мастер может выполнить за пару десятков минут.

Теги:  обучение
Количество показов: 5165

7 3.2. Потенциометры

Автоматические электронные потенциометры (рис. 6) предназначены для измерения температуры в производственных условиях и работают в комплекте с термоэлектрическими преобразователями (термопарами) или с любыми другими датчиками, дающими на выходе постоянное напряжение.

Измерение температуры потенциометром в комплекте с термопарой осуществляется так называемым компенсационным методом, сущность которого состоит в уравновешивании неизвестной термоЭДС (Е_х) термопары и известного падения напряжения U_AB на определенном участке рабочей цепи от точки А до точки В.

Потенциометр состоит из моста сопротивлений АВСD, в одну из диагоналей которого включен источник питания ИПС (питающая диагональ), а в другую (измерительную диагональ) — термопара с ТЭДС Е_х, электронный усилитель электродвигателя УЭД и электродвигатель ЭД. В вершине А моста находится реохорд R_р, к движку которого прикреплена стрелка, движущаяся вдоль шкалы. Перемещением движка, в свою очередь, управляет электродвигатель.

Рис. 6. Измерительная схема автоматического потенциометра

Обозначения сопротивлений на схеме (рис. 6):

R_p — сопротивление реохорда,

R_ш – сопротивление шунта,

R_п — сопротивление для задания пределов измерения,

R_н и R_к — для задания начала и конца шкалы,

R_б — балластное,

R_с — для поверки рабочего тока,

R_м — медное сопротивление для компенсации влияния температуры холодных спаев.

8

Автоматическая компенсация осуществляется системой, основной частью которой является электронный усилитель УЭД. Напряжение небаланса U = E_x – U_AB, подаваемое на его вход, усиливается усилителем до величины, достаточной для приведения в действие реверсивного двигателя РД, направление вращения которого зависит от знака небаланса U.

Если

E

(2)

_x = U_AB, U = 0,

то электродвигатель ЭД не работает и движок реохорда А не движется. Если по каким-либо причинам термо-ЭДС Е_х изменится, то появляется небаланс U. Усилитель, усилив напряжение U, подает его на ЭД, который, вращаясь, перемещает движок реохорда до тех пор, пока напряжение на УЭД снова не станет равно нулю.

Мостовая схема потенциометра работает в неравновесном режиме, т. е. при U_AB  0. Каждому новому значению соответствует новое положение движка реохорда R_p

, а следовательно, и новое U_AB.

Классы точности потенциометров типа КСП: 0,25 и 0,5.

Потенциометры работают в комплекте с одной или несколькими термопарами стандартных градуировок. Тип термопары (градуировка) указывается на шкале прибора.

Для вех стандартных потенциометров независимо от их градуировки

R_p = 126 Ом, R_cp = R_р R_ш / (R_р + R_ш) = 90  0,1 Ом, I = I₁ + I₂ = 5 А,

где R_ср – сопротивление стандартного реохорда;

I₁ и I₂ – токи в плечах моста;

I – ток, текущий через питающую диагональ.

Вследствие параллельности соединения R_ср и R_п сопротивление эквивалентного реохорда R_э определяется как

(3)

.

С другой стороны,

R

(4)

_э = ,

где Е_п = Е_к – Е_н, мВ, Е_к и Е_н – соответственно термоЭДС термопары для конечной и начальной измеряемых температур. Отсюда можно получить:

(5)

(6)

С учетом принятых на схеме обозначений уравнение равновесия (2), согласно второму закону Кирхгофа для начальной температуры, т.е. когда Е_х = Е_н, примет следующий вид:

I₁ R_н – I₂ R_м = Е_н,

а для произвольной температуры (произвольной термоЭДС Е_х или Е_н + Е_х =

= Е_х):

I

(7)

9

₁ (R_н + R_э) – I₂ R_м = Е_н + Е_х,

где R_э – приращение сопротивления эквивалентного реохорда, падение напряжения на котором обеспечивает компенсацию Е_х.

Из уравнения (6) видно, что если определено R_м, то можно рассчитать сопротивление начала шкалы:

(8)

.

ТермоЭДС термопары, как известно, определяется не только температурой рабочего спая, помещенного в объект измерения, но также и температурой свободных концов, которые находятся, как правило, при температуре окружающей среды. Если температура окружающей среды будет изменяться, то необходимо в результат измерения внести поправку, т.к. градуировочные зависимости Е_х = f(t) определяются при температуре свободных концов, равной нулю по шкале Цельсия. Мостовая измерительная схема потенциометра позволяет с помощью медного или никелевого сопротивления R_м автоматически вводить поправку на температуру свободных концов.

Резистор R_м имеет высокий температурный коэффициент сопротивления  (_Ni = 6,1*10^-3 K^-1; _Cu = 4,2*10^-3 K^-1), в то время как другие резисторы выполнены из манганина с низким  (_{манганина} = 1,2*10^-5 К^-1), что позволяет практически полностью исключить влияние температуры окружающей среды на номинальные значения этих сопротивлений.

(9)

Если температура окружающей среды увеличится, то сопротивление R_м возрастает на R_м, а термоЭДС термопары уменьшится на Е_t и уравнение (7) примет вид:

I₁ (R_м + R_э) – I₂ (R_м^о + R_м)= Е_н + Е_х — Е_t.

Чтобы равенство (7) не нарушалось, другими словами, чтобы показания потенциометра не изменились с изменением температуры окружающей среды, то, как видно из уравнения (9), необходимо выполнить условия (10) и (11):

I

(10)

₂ R_м = Е_t,



(11)

R_м = R_м^о  (t’_o – t_o),

где R_м^о – сопротивление при температуре градуировки t_o.

В расчетах принимают t_o = 20 С и t’_o = 80 С.

Следовательно, решая совместно уравнения (10) и (11), получим:

(12)

.

По падению напряжения на сопротивлении R_с определяют величину R_с, принимая I₂ = 2 мА. Тогда

(13)

,

где U_нэ = 1,0196 В.

10

Для определения R_к запишем условие равновесия для конца шкалы:

—

(14)

I₁ R_к + I₂ R_c = E_к.

Откуда

(15)

.

Балластное сопротивление R_б для ограничения тока питания найдем по формуле

(16)

,

где U_п – напряжение на выходе ИПС.

(17)

Правильность расчета потенциометра можно проверить по уравнению

U_AB = I₁ (R_н + R_э + R_к) – I₂ (R_c + R_м).

Компенсационный метод измерения термоЭДС является одним из наиболее точных, т.к., во-первых, в момент измерения ток в измерительной цепи равен нулю, а следовательно, отсутствуют погрешности за счет дополнительных падений напряжения в подводящих проводах, и, во-вторых, само отсутствие тока в цепи может быть установлено с более высокой точностью, чем его конечные значения в определенном интервале изменений.

Что такое потенциометр? | Как работает потенциометр?

Важный момент

1

Что такое потенциометр?

Потенциометр, также известный как POT, представляет собой переменный резистор с тремя клеммами. Этот резистор имеет регулируемое напряжение, которое вы можете изменить вручную, чтобы контролировать электрический ток. Все это регулируется по закону Ома.

Символ потенциометра представляет собой прямоугольник или зигзагообразную линию, расположенную между двумя прямыми линиями. Наиболее известное применение потенциометра — в аудиосистемах для изменения громкости или других характеристик аудиосигнала.

Потенциометры представляют собой регулируемые вручную переменные резисторы с тремя выводами. Две клеммы подключены к противоположным концам резистивного элемента, а третья клемма подключена к скользящему контакту, называемому скользящим контактом, который проходит по резистивному элементу.

Потенциометр фактически действует как делитель переменного сопротивления. Резистивный элемент можно рассматривать как два последовательно соединенных резистора с общим сопротивлением потенциометра, где положение движка определяет отношение сопротивления первого резистора ко второму резистору.

Если на концевые клеммы подается опорное напряжение, положение ползунка определяет выходное напряжение потенциометра. Потенциометр также обычно называют потенциометром или горшком. Наиболее распространенной формой потенциометра является однооборотный поворотный потенциометр.

Этот тип потенциометра часто используется для логарифмической регулировки громкости звука, а также во многих других приложениях. Для изготовления потенциометров используются различные материалы, в том числе углеродный состав, металлокерамика, проволочная обмотка, проводящий пластик или металлическая пленка.

Читайте также: Что такое двигатель постоянного тока? | Что такое серводвигатель? | Двигатели постоянного тока VS Серводвигатели

Как работает потенциометр?

Потенциометры (или) POT представляют собой пассивный электронный компонент, состоящий из двух концевых выводов с резистивным элементом и скользящего контакта, называемого скользящим контактом, который служит в качестве третьего вывода.

Входное напряжение подается на две крайние клеммы, а выходное напряжение подается между первой конечной клеммой и скользящими контактами. Выходное напряжение будет перемещено на любую из двух входных клемм и на скользящий контакт. POT помогает нам использовать переменное напряжение в одном и том же устройстве.

Также известные как потенциометры или потенциометры, они состоят из резистивных элементов, называемых дорожкой, и внутреннего скользящего контакта, называемого скользящим контактом, где концевые клеммы соединены с резистивным элементом.

• Затем сопротивление регулируется с помощью работающего ручного очистителя, касающегося резистивной полоски материала. Когда он перемещается ближе к клемме 1 и дальше от клеммы 2, сопротивление уменьшается до клеммы 1, а сопротивление увеличивается до клеммы 2 и наоборот.

Входное напряжение будет подаваться на резистор, где выходное напряжение будет падением напряжения между фиксированным и скользящим контактами, как показано ниже.

Они используются для точного измерения напряжения и получения переменного напряжения от источника постоянного напряжения.

• Это пассивное устройство, что означает, что для его работы не требуется источник питания или дополнительные схемы.

Общие примеры потенциометров:

• Измерение положения игрового джойстика
• Управление звуковым оборудованием с помощью регуляторов громкости

Также прочтите: что такое резисторы? | сопротивление при синусоидальном питании | Что такое импеданс? | Сопротивление против импеданса

Типы потенциометров:

В настоящее время на рынке доступны различные потенциометры. Существуют потенциометры с ручной регулировкой, а также потенциометры с электронным управлением. Итак, без лишних слов, давайте сразу перейдем к первому типу потенциометра.

Потенциометр также часто называют потенциометром. Эти потенциометры имеют три клеммных соединения. Одна клемма подключена к скользящему контакту, называемому скользящим контактом, а две другие клеммы подключены к дорожкам с фиксированным сопротивлением. дворники можно перемещать по резистивной дорожке либо с помощью линейных скользящих элементов управления, либо с помощью поворотного «скользящего» контакта.

Принцип работы как поворотного, так и линейного регулятора одинаков. Наиболее распространенной формой потенциометров является однооборотный поворотный потенциометр. Эти типы потенциометров часто используются в логарифмических регуляторах громкости звука, а также во многих других приложениях.

Для изготовления потенциометров используются различные материалы, в том числе углеродные структуры, металлокерамика, проводящие пластмассы и металлические пленки.

№1. Поворотный потенциометр

Это наиболее распространенный тип потенциометра, в котором движок перемещается по круговой траектории. Эти потенциометры в основном используются для подачи переменного напряжения на часть цепи. Лучшими примерами этого поворотного потенциометра являются регулятор громкости радиотранзистора, где вращающаяся ручка управляет подачей тока на усилитель.

Этот тип потенциометра включает в себя два клеммных контакта, где когерентное сопротивление может быть расположено в полукруглой модели.

А также включает клемму посередине, которая подключается к сопротивлению с помощью скользящего контакта, соединенного с помощью вращающейся ручки. Скользящий контакт можно активировать, повернув ручку на полукруглом резисторе.

Его напряжение можно получить между двумя контактами сопротивления и скольжения. Этот потенциометр используется везде, где требуется контроль уровня напряжения.

#2. Линейный потенциометр

В потенциометрах этого типа движок перемещается по линейной траектории. Также известен как слайдер, слайдер или фейдер. Этот потенциометр похож на поворотный, но в этом потенциометре скользящий контакт вращается линейно относительно резистора.

Соединение двух выводов резистора подключается к источникам напряжения. Скользящие контакты на резисторе можно перемещать с помощью путей, которые соединяются через резистор.

Клемма резистора подключена к скользящему одному концу выхода схемы, а другая клемма подключена к другому концу выхода схемы.

Этот тип потенциометра в основном используется для расчета напряжения в цепи. Он используется для измерения внутреннего сопротивления элемента батареи, а также в системах микширования звуковых и музыкальных эквалайзеров.

№3. Механический потенциометр

На рынке доступны различные типы потенциометров, в которых механические типы используются для изменения сопротивления, а также для ручного управления выходом устройства. Однако для автоматического изменения сопротивления в зависимости от заданного состояния используется цифровой потенциометр.

Этот тип потенциометра работает точно так же, как потенциометр, и его сопротивление можно изменить с помощью цифровой связи, такой как SPI, I2C, вместо прямого поворота ручки.

Эти потенциометры называются POT из-за их конструкции в форме POT. Он включает в себя три клеммы, а именно i/p, o/p и GND, с ручкой наверху. Эта ручка действует как элемент управления для управления сопротивлением, вращая ее в двух направлениях, то есть по часовой стрелке или против часовой стрелки.

Основным недостатком цифровых потенциометров от сети является то, что на них влияют различные факторы окружающей среды, такие как грязь, пыль, влага и т. д. Для преодоления этих недостатков были реализованы цифровые потенциометры (Digi POT). Эти потенциометры могут работать в таких средах, как пыль, грязь и влага, без изменения их работы.

#4. Цифровой потенциометр

Цифровой потенциометр, также называемый цифровым потенциометром или переменным резистором, используется для управления аналоговыми сигналами с помощью микроконтроллера. Этот тип потенциометра дает сопротивление o/p, которое изменяется в зависимости от цифрового входа.

Иногда их также называют RDAC (резистивные цифро-аналоговые преобразователи). Этим Digipot можно управлять цифровыми сигналами, а не механическим движением.

Каждая ступень лестницы резисторов включает переключатель, который подключается к клемме O/P цифрового потенциометра. Соотношение сопротивлений в потенциометре можно определить с помощью шага, выбранного наверху лестницы.

Обычно эти фазы обозначаются битовым значением, например. 8 бит равны 256 шагам. Этот потенциометр использует цифровые протоколы, такие как I²C, для передачи сигналов последовательного периферийного интерфейса шины SPI.

Большинство этих потенциометров используют только энергозависимую память, поэтому после отключения питания они не запоминают свое местоположение, и их окончательное местоположение может быть сохранено через FPGA или микроконтроллер, к которому они подключены.

№5. Характеристики

Характеристики потенциометров включают следующее.

• Он очень точен, поскольку работает на основе метода оценки, а не метода отклонения для определения неизвестного напряжения.
• Устанавливает точку равновесия в противном случае на ноль, что не требует мощности для амплитуды.
• Потенциометр работает, сопротивление источника отсутствует, так как при балансировке текущий ток не протекает через потенциометр.
• Отличительными чертами этого потенциометра являются разрешение, конусность, код маркировки и сопротивление прыжкам при включении/отключении.

#6. Чувствительность потенциометра

Чувствительность потенциометров можно определить как наименьшие потенциальные отклонения, которые рассчитываются с помощью потенциометра. Его чувствительность в основном зависит от значений градиента потенциала (К).

Когда значения градиента потенциала низкие, разность потенциалов, которую может рассчитать потенциометр, мала, и тогда чувствительность потенциометра высока.

Таким образом, для данной разности потенциалов чувствительность потенциометра может увеличиться за счет увеличения длины потенциометра. Чувствительность потенциометра также может быть увеличена по следующим причинам.

• Путем увеличения длины потенциометра
• Путем уменьшения тока в цепи через реостат
• Оба метода помогут уменьшить значение потенциального экрана и увеличить удельное сопротивление.

Также прочтите: что такое солнечные фермы? | Каковы различные типы солнечных ферм? | Типы солнечных ферм

Принцип работы потенциометра:

Его основной рабочий стандарт зависит от того, является ли падение потенциала на любом отрезке провода перпендикулярным длине провода, если провод имеет одинаковую площадь поперечного сечения и через него протекает постоянный ток.

«Если нет ожидаемой разницы между любыми двумя концентраторами, тогда текущие потоки». В настоящее время провод потенциометра фактически представляет собой провод с высоким удельным сопротивлением (ρ) с одинаковой площадью поперечного сечения А. Соответственно, он имеет равномерное противодействие по всему проводу.

Этот терминал потенциометра, подключенный к телефону с током высокой ЭДС, V (игнорируя сопротивление внутри него), называется ячейкой драйвера или источником напряжения. Предположим, что ток через потенциометр равен I, а R — всестороннее сопротивление потенциометра.

Тогда из закона о Ом:

V = IR

Мы знаем, что

R = ρl/A

Таким постоянный и текущий, я поддерживается постоянным реостатом.
So

L ρ/A = K (константа)

В результате

V = KL

Предположим, что ячейка E с меньшей ЭДС, чем ячейка-проводник, подключена к цепи, как указано. Пусть это будет ЭДС, E. Потенциометры теперь стали E в проводе потенциометров, скажем, на длине x.

E = L ρx/A= Kx

Когда эта ячейка подключена к подходящей длине (x) в цепи, показанной выше, через гальванометр не будет протекать ток, так как разность потенциалов равна нулю. В результате гальванометр G показывает нулевое обнаружение.

Длина (x) в этом случае называется длиной нулевой точки. Теперь, когда у вас есть константа K и длина x, вы можете решить задачу. Мы сможем обнаружить таинственное ЭМП.

E = L ρx/A=Kx

Во-вторых, ЭДС двух ячеек можно сравнить, предполагая, что первая ячейка ЭДС, E1, имеет нулевую точку на длине L1, а вторая ячейка ЭДС, E2, имеет нулевую точку на длине L2.

Затем

E1/E2= L1/L2

Также прочтите: Откуда берется геотермальная энергия? | Геотермальная энергия | Виды геотермальной энергии | Типы геотермальных электростанций

Разница между потенциометром и вольтметром:

Основные различия между потенциометром и вольтметром приведены в сравнительной таблице.

Потенциометр	Вольтметр
Сопротивление потенциометров велико и бесконечно.	Сопротивление вольтметра высокое и ограничено.
Потенциометр не потребляет токи от источника ЭДС	Вольтметры потребляют малые токи от источника ЭДС
Неравенство потенциалов можно рассчитать, если оно равно фиксированной разности потенциалов	Разность потенциалов может быть измерена, когда она меньше фиксированной разности потенциалов
высокая чувствительность	Имеет низкую чувствительность
Измеряет только ЭДС; в противном случае разность потенциалов	Гибкий инструмент
Зависит от техники нулевого отклонения	Зависит от техники прогибов
Используется для измерения ЭДС	Используется для измерения напряжения на клеммах цепи.

Также прочтите: Как работает конденсатор? | Различные типы конденсаторов

Реостат VS Потенциометр:

Основные различия между реостатами и потенциометрами обсуждаются в сравнительной таблице.

Реостаты	Потенциометры
Имеет две клеммы	Имеет три клеммы
Имеет только один поворот.	Бывает одно- и многооборотным.
Подключается последовательно через нагрузки	Подключается параллельно через нагрузки
Управляет токами	Он контролирует напряжение
Только линейный	Линейно-логарифмический
Материалы, используемые для изготовления реостатов, представляют собой углеродные диски и металлические ленты.	Материал, используемый для изготовления потенциометров, — графит.
Используется для приложений высокой мощности.	Используется для маломощных приложений.

Также прочтите: Что такое редуктор? | Определение редуктора | Почему используется редуктор? | Типы редукторов

Измерение напряжения с помощью потенциометра:

Измерение напряжения в цепи с помощью потенциометра — очень простая концепция. В цепях реостат должен быть отрегулирован, а ток, протекающий через резисторы, может быть отрегулирован так, чтобы для каждой единицы длины резисторов падало точное напряжение.

Теперь нам нужно прикрепить один конец ответвления к пусковому резистору, а другой конец можно подключить к скользящему контакту резистора с помощью гальванометра. Итак, теперь мы должны двигать скользящие контакты по резисторам до тех пор, пока гальванометр не покажет нулевое отклонение.

Как только гальванометр достигает своего нулевого состояния, мы должны отметить положение показания на шкале резистора и на основе этого; мы можем найти напряжения в цепи. Для лучшего понимания мы можем отрегулировать напряжение для каждой единицы длины резистора.

Читайте также: Что такое пластинчатый теплообменник? | Что такое пластинчатый теплообменник? | Типы пластинчатых теплообменников

Преимущества потенциометра:

Преимущества потенциометра включают следующее.

• Ошибка исключена, так как используется метод нулевого отражения.
• Стандартизация может быть выполнена непосредственно с использованием обычной ячейки.
• Обладая высокой чувствительностью, используется для измерения малых ЭДС.
• В зависимости от требований длина потенциометра может быть увеличена для достижения точности.
• Когда потенциометр используется в цепи для измерения, он не потребляет ток.
• Его можно использовать для измерения внутреннего сопротивления элемента, а также для сравнения ЭДС. Из двух ячеек, но это невозможно с применением вольтметра.

Также читайте: Трубчатые теплообменники | Принцип работы трубчатых теплообменников | Типы трубчатых теплообменников

Недостатки потенциометра:

К недостаткам потенциометра относятся следующие.

• Потенциометр неудобен в использовании
• Площадь поперечного сечения провода потенциометра должна быть одинаковой, что практически невозможно.
• При проведении эксперимента температура провода должна быть постоянной, но это затруднено из-за протекающего тока.
• Его основные недостатки заключаются в том, что требуется большое усилие для перемещения скребков или скользящих контактов. Движение дворника вызывает эрозию. Таким образом, сокращается срок службы преобразователя.
• Пропускная способность ограничена.

Читайте также: Что такое автомобильный водяной насос? | Как работает водяной насос? | Каково назначение водяного насоса? | Что такое слезные отверстия водяного насоса?

---

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Для чего нужен потенциометр?

Потенциометр — это тип датчика положения. Они используются для измерения смещения в любом направлении. Линейные потенциометры линейно измеряют смещение, а поворотные потенциометры измеряют смещение при вращении.

Какой потенциометр мне нужен?

В общем, желательно, чтобы потенциометр был как можно меньше, но не слишком сильно нагружал источник. Быстрое эмпирическое правило для выбора сопротивления потенциометра заключается в том, что вы хотите, чтобы входное сопротивление было на порядок (в 10 раз) выше, чем выходное сопротивление (источник).

Как работает потенциометр?

Потенциометры работают, изменяя положение скользящего контакта на постоянном сопротивлении. В потенциометре все входное напряжение прикладывается по всей длине резистора, а выходное напряжение представляет собой падение напряжения между неподвижным и скользящим контактом.

Типы потенциометров

• Поворотный потенциометр
• Линейный потенциометр
• Механический потенциометр
• Цифровой потенциометр
• Характеристики
• Чувствительность потенциометра

Принцип работы потенциометра

Принцип работы потенциометра заключается в том, что падение потенциала на отрезке провода одинакового сечения, по которому течет постоянный ток, прямо пропорционально его длине. Потенциометр — это простое устройство, используемое для измерения электрических потенциалов (или сравнения ЭДС ячейки).

Разница между потенциометром и вольтметром

Потенциометр представляет собой трехконтактный измерительный прибор, используемый для измерения неизвестной ЭДС источника (например, ячейки) путем сравнения ее с известной ЭДС. Вольтметр представляет собой измерительный прибор с двумя клеммами, который используется для определения разности потенциалов (или напряжения) между любыми двумя клеммами в электрической цепи.

Реостат VS Потенциометр

Реостат представляет собой переменный резистор с двумя выводами, тогда как потенциометр представляет собой переменный резистор с тремя выводами. Реостат можно использовать как потенциометр, но потенциометр нельзя использовать как реостат. Реостаты используются для контроля тока, а потенциометры — для контроля напряжения.

Преимущества потенциометра

Укажите преимущества потенциометра перед вольтметром.

• Обладает высокой эффективностью и позволяет измерять разность потенциалов между двумя точками.
• Точность потенциометра можно повысить, увеличив его длину.
• Он не сложный и простой в использовании.
• Имеет широкий диапазон значений сопротивления.

Недостатки потенциометра

Давайте рассмотрим недостатки потенциометра. Неудобно пользоваться потенциометром. Площадь поперечного сечения провода потенциометра должна быть одинаковой, чего добиться практически невозможно. Температура провода потенциометра должна оставаться постоянной во время эксперимента.

---

Как работает промышленный джойстик-потенциометр?

От потребительских товаров до средств управления воздушными судами и даже для управления тяжелыми машинами — применение джойстиков имеет далеко идущие последствия. И вы, вероятно, заметили закономерность в их приложениях. Это аспект «контроля». Джойстики выполняют функцию управляющих устройств ввода. Итак, как работает потенциометр промышленного джойстика? На самом базовом уровне джойстик — это устройство ввода, состоящее из ручки, которая вращается на основании. При перемещении джойстика на управляемое устройство или объект передается сообщение, которое вызывает соответствующее движение.

Первые приложения

Самое раннее использование джойстиков совпало с рассветом пилотируемой авиации. Джойстики впервые использовались в качестве основных механизмов управления рулями высоты и элеронами самолета, чтобы при необходимости качать и качать самолет. Они использовались в сочетании с другой ручкой управления, которая управляла рулями направления самолета (вертикальная поверхность управления, расположенная на вертикальном оперении). Первое известное использование джойстика было в самолете Blériot VIII, который считался первым, в котором были реализованы как конфигурация, так и система управления, которые станут стандартом на последующие десятилетия. Пилот на заднем сиденье Piper Cub, показанный ниже, держит джойстик.

Считается, что термин «джойстик» произошел от другого французского пилота, Робера Эно-Пельтери.

Основы

По своей сути джойстик представляет собой управляющее устройство, которое принимает ввод и передает команды объекту, управляемому на основе этих вводов. В исходных приложениях для самолетов джойстик был напрямую подключен к тросам и стержням, которые были напрямую связаны с элеронами и рулем высоты.

В более сложных современных конструкциях ручка управления, как часто называют джойстик, интегрирована в систему дистанционного управления, которая преобразует ввод джойстика в электрические сигналы для поверхностей управления без физического кабеля или стержня. Это аналогично тому, как джойстики используются во многих отраслях. В промышленных условиях ввод с джойстика преобразуется в сигналы, которые отправляются на тяжелую технику.

Современные джойстики преобразуют механический ввод в электрические сигналы с помощью промышленного потенциометра джойстика. Вы спросите, что такое промышленный потенциометр джойстика?

Потенциометр представляет собой регулируемый вручную трехконтактный резистор, который имеет скользящий или вращающийся контакт, образующий регулируемый делитель напряжения. Он измеряет электродвижущую силу, уравновешивая ее разностью потенциалов, возникающей при пропускании известного тока через известное переменное сопротивление. В более широком смысле потенциометры попадают в одну из двух категорий: линейные или поворотные. Однако внутри этих категорий существуют значительные различия.

Как работают промышленные потенциометры с джойстиком?

Как описано ранее, джойстик — это, по сути, вал, установленный на основании, на котором он вращается. Если джойстик управляет движением по нескольким осям, он будет иметь несколько валов. В современных приложениях в основании находится цепь, расположенная непосредственно под валами. Эта цепь также подключена к контактным клеммам. Именно через эти контактные клеммы электрические сигналы передаются на блок обработки. В промышленном джойстике к каждому из валов джойстика подключен потенциометр, так что поворот вала приводит во вращение контактный рычаг. Когда ручка перемещается, контактные рычаги потенциометров совершают соответствующие повороты и, следовательно, изменяют сопротивление потенциометров. Это изменяет электрический ток в цепи. Таким образом, потенциометр преобразует физическое положение ручки в электрический сигнал, который передается на порт джойстика на компьютере.

Затем компьютер переводит этот аналоговый электрический сигнал в цифровой сигнал, который он передает на аппаратное обеспечение, которым манипулируют. Качество джойстика в первую очередь измеряется тем, насколько плавно происходит этот процесс. Плавное преобразование пользовательского ввода в реакцию на движение является целью хорошего дизайна и интеграции джойстика. Возможности промышленных джойстиковых потенциометров намного превосходят их первоначальные конструкции. В настоящее время они используются для обеспечения высокоточного динамического позиционирования в морском секторе и могут быть запрограммированы для управления клапанами на нефтяной вышке в очень чувствительных операциях.