- •Перечень экзаменационных вопросов по дисциплине «Типовые элементы и устройства сау»
- •1 Классификация элементов автоматики
- •4 Статические и динамические характеристики измерительных преобразователей
- •5 Унификация и стандартизация измерительных преобразователей
- •6 Электроконтактные датчик
- •7 Потенциометрические датчики
- •8 Тензометрические датчики
- •9 Индуктивные датчики
- •10 Емкостные датчики
- •11 Пьезоэлектрические датчики
- •12 Терморезисторы
- •13 Термоэлектрические датчики
- •14 Электромашинные преобразователи – тахогенераторы
- •15 Электромашинные преобразователи – сельсины
- •16 Электромашинные преобразователи – вращающиеся трансформаторы
- •17 Погрешности измерений
- •18 Причины возникновения систематических погрешностей
- •19 Классификация усилителей
- •20 Характеристики усилителей
- •21 Обратные связи в усилителях
- •22 Усилитель на биполярном транзисторе
- •23 Усилитель напряжения на полевом транзисторе
- •24 Операционные усилители
- •25 Многокаскадные усилители
- •26 Усилители мощности
- •27 Импульсные усилители
- •28 Классификация и принцип действия магнитных усилителей
- •29 Магнитные усилители
- •30 Электромашинные усилители
- •31 Электромагнитные реле
- •32 Контакты реле. Средства дуго- и искрогашения
- •33 Реле времени
- •34 Тепловые реле
- •35 Электромагнитные контакторы
- •36 Схемы блокировки и взаимной блокировки реле
- •37 Магнитные пускатели
- •38 Автоматические выключатели
- •39 Гидравлические насосы и двигатели
- •40 Силовые цилиндры
- •41 Гидравлические усилители
- •42 Распределительные устройства
- •43 Характеристики рабочих жидкостей
- •44 Воздух для пневматических приборов
- •45 Пневматические дроссели и распределители
- •46 Пневматические усилители
- •47 Пневматические исполнительные механизмы и приводы
- •48 Классификация электромагнитов
- •49 Электромагниты переменного тока
- •50 Поляризованные электромагниты
- •51 Электромагнитные муфты
- •52 Исполнительные двигатели постоянного тока
- •53 Исполнительные двигатели переменного тока
- •54 Шаговые двигатели
- •55 Моментные двигатели
- •56 Воздействие электрического тока на организм человека
- •57 Причины поражения электрическим током
- •58 Защита от поражения электрически током
- •59 Оказание первой помощи при поражение электрическим током
- •60 Методы измерения показателей электробезопасности
7 Потенциометрические датчики
Измерительные преобразователи, выполненные в виде реостата, подвижный контакт которого перемещается под воздействием входной измеряемой величины, называютсяреостатными измерительными преобразователями. Чаще всего реостатные ИП включаются в измерительную цепь по схеме потенциометра, поэтому в ряде источников используется термин «потенциометрические преобразователи».
Выходной величиной ИП является электрическое сопротивление, функционально связанное с положением подвижного контакта. Реостатные преобразователи служат для преобразования угловых или линейных перемещений в соответствующее изменение сопротивления, тока или напряжения. Так как в перемещение могут быть преобразованы многие неэлектрические величины (давление, расход, уровень и др.), то реостатные преобразователи очень часто используют в качестве промежуточных преобразователей неэлектрических величин в электрические.
В зависимости от материала чувствительного элемента реостатные преобразователи разделяются на проволочные и непроволочные.
В устройствах автоматики широко применяют проволочные реостатные преобразователи, которые отличаются высокой точностью и стабильностью функции преобразования, имеют малое переходное сопротивление, низкий уровень собственных шумов, малый температурный коэффициент сопротивления (ТКС). К их недостаткам относятся низкая разрешающая способность, сравнительно невысокое сопротивление (до десятков кОм), ограниченная возможность применения на переменном токе, обусловленная остаточными индуктивностью и емкостью намотки.
В зависимости от конструктивного исполнения различают реостатные преобразователи с поступательным и вращательным перемещением подвижного контакта. Последние, кроме того, делятся на одно- и многооборотные.
Конструктивно реостатные преобразователи (рис. 5.2, а, б) состоят из каркаса 1, обмотки из изолированного провода 2 и токосъемного контакта 3 в виде щетки или движка, скользящего по виткам провода, очищенного от изоляции.
Каркас выполняется из изоляционного материала и может иметь форму стержня, кольца, изогнутой пластины. Материал каркаса должен сохранять свои размеры в широком температурном диапазоне, условиях повышенной влажности и химической загрязненности атмосферы. Кроме того, каркасы должны обладать высокой теплопроводностью, что позволяет увеличивать рассеиваемую в преобразователе мощность. В качестве изоляционного материала используют гетинакс, текстолит, керамику или металл, покрытый непроводящим слоем оксида.
Обмотку выполняют изолированным проводом виток к витку или с заданным шагом Lш. Материал обмотки должен отвечать следующим требованиям: высокое удельное электрическое сопротивление, высокая коррозионная стойкость, стабильность характеристик во времени, малый ТКС, большая прочность на разрыв и истирание. В качестве обмоточного провода применяют константан и манганин, а при работе в условиях повышенных температур - железо- и никельхромовые сплавы. В особо ответственных или специфических условиях работы применяют сплавы из благородных металлов: платины с иридием, платины с палладием и др. Например, добавка иридия к платине увеличивает ее твердость, износоустойчивость, химическую стойкость, коррозионную стойкость. Диаметр провода зависит от точности и сопротивления преобразователя: 0,01...0,10 мм для датчиков высокого класса; 0,1...0,4 мм - для датчиков низкого класса. Обмоточный провод покрывают слоем эмали или слоем оксидов.