ЛИНЕЙНЫЙ ПРОВОЛОЧНЫЙ ПОТЕНЦИОМЕТР Советский патент 1968 года по МПК H01C10/42 

|Проволочные потенциометры находят широкое применение в автоматике, счетно-решающей и измерительной технике. К точности подгонки и к точности -воспроизведения функциональной характеристики таких потенциометров, а также к точности сопряжения нескольких потенциометров (в заданном отношении) при их совместной регулировке предъявляются очень высокие требования.

В случае линейных потенциометров точность воспроизведения функциональной характеристики может быть весьма высокой (порядка 0,1 %) без применения специальных средств. При обеспечении высокой точности ПОДГОНКИ полного сопротивления или сопротивления в рабочей части шкалы точность взаимного сопряжения нескольких линейных потенциометров :будет также высокой. Действительно, если их сопротивления на концах шкалы подогнаны в заданном отношении, то вследствие линейности потенциометров эта подгонка (сохранится и в середине шкалы. Следовательно, возможность точной подгонки одного или нескольких линейных потенциометров в заданную градуировочную шкалу (которая может и не быть линейной) определяется, в основном, возможностью подгонки их сопротивлений на концах шкалы, или, что то же самое, возможностью лодгонки разности ЭТИХ со1противлений, поскольку начальное сопротивление всегда может быть подогнано к заданной величине соответствующей добавкой. Если сопротивление линейного потенциометра, соответствующее начальной точке Я рабочей части шкалы равно R , а сопротивление, соответствующее конечной точке К рабочей части шкалы, равно Rx то задача заключается в подгонке сопротивления в рабочей части шкалы к заданному номиналу У шоУказанную подгонку позволяет осуществить простым способом предложенный линейный проволочный потенциометр. Особенностью его конст|рукции является то,

что один конец каркаса потенциометра шарнирно закреплен, чем обеспечивается возможность поворота каркаса и, тем самым, из.менелие взаимного углового положения каркаса, и токосъемника. Этим достигается простота и

точность подгонки сопротивлений потенциометров в рабочей части шкалы при больших отклонениях R от

(На фиг. 1 показана принципиальная схема предлагаемого блока потенциометров; на

фиг. 2 - его конструктивное выполнение; на фиг. 3 - 7 отдельные элементы конструкции, представленной на фиг. 2. после ПОДГОНКИ сопротивлении ззкрепляться. Каретка 3 -с токосъемным ползунком 4 и указателем 5 перемещается по направляющей 6 вдоль шкалы 7. Ползунок 4 наклонен под углом а, а каркас 1потепциомет1ра 1 лод углом р к направляющей 6. Изменяя углы ее и р порознь пли совместно, можно изменять сопротивление потенциометра / в рабочей части щкалы, -не нарушая его линейности, поскольку ползунок 4 перемещается вместе с кареткой 3 параллельпо самому Себе, перекрывая ло каркасу потенциометра / отрезки У, лропорциональпые отрезкам X на шкале: Y sin я,, If sin (а + р) . Угол а постоянен, а угол р регулируется. Такая конструкция более удобна при наличии нескольких (потенциометров в одном блоке. iB случае одиночного .потенциометра более удобной может оказаться регулировка углового положения ползунка (угла ос) при фиксированном положении каркаса (угла р). Оба варианта принципиально равноценны и требуют поворота на пекоторый угол каркаса потенциометра относительно направляющей перемещения тохосъемного ползунка. Если В положении каркаса потенциометра /, Параллельном шкале ((3 0), сопротивление, перекрываемое ползунком при прохождении рабочей -части щкалы, равно , то для получения в отклоненном положении р Ро величины сопротивления , необходимо выполнить условие: шо sintx Яшsin (a + ) Величина углового отклонения Ро, соответствующая этому условию, тем больше, чем больше отличается от и чем ближе угол а к прямому углу. Для уменьщения диапазона регулировки (максимального отклонения Ртах при заданном наибольщем отклонении Rai от шо угол следует выбирать больше или меньше прямого (например, а 45° или а 135°). Задавшись максимальной или минимальной (в зависимости от зиака отвеличинойклонения ), можно то формуле (И) при выбранном а рассчитать максимальное угловое отклонение в омах и определить необходимую длину токосъемного ползунка. Тем самым выявляются основные конструктивпые параметры, определяющие размеры потенциометра с учетом его регулировки. При выполнении нескольких сопряженных линейных потенциометров в одном блоке их ползунки располагают на общей каретке, а подгонка сопротивлений каждого ИЗ них к заданному номиналу выполняется отдельно для каждого потенциометра перемещением незакрепленного конца. Блок (потенциометров, представленный на фиг. 2, собран на основании 8 и кронштейнах Я 10. Он содержит три потенциометра (1, 2 и 2), закрепленные на кронштейпах 9 vi 10 с помощью скоб 11, причем крепление на крон1штей«е -10 шарнирное (см. фиг. 6), а та кроншгейне 5 - € регулировкой в (прорези. На кронштейнах закреплена градуировочная щкала 7, ВДОЛЬ которой перемещается указатель 5, жестко связанный с кареткой 3. Перемещеяие каретки 3 с указателем 5 вдоль направляющей 6 осуществляется при вращении рукоятки 12 с помощью зацепления в червячной паре (см. .фиг. 4, где J3 - червя-к, а 14 - палец) . Крепление червяка 13 в кронштейне 9 показано на фиг. 3. iHa каретке 3 закреплена плига 16 с токосъемными ползунками 16. Расположение токосъемных ползунков по отношению к токосъемным шинам 17, а также ползунков 18 по отношению к потенциометрам 1, 2, 2 показано на фиг. 6 и 7. (По электрической схеме пре Длагаемото блока ползунки двух потенциомегров соединены между собой. Поэтому вместо трех токосъемных шин использованы две). Подгонку сопротивлений потенциометров в рабочей части шкалы выполняют поворотом каркасов потенциометров относительно точек шарнирного закрепления (см. фит. 6) и перемещением скоб 11 вдоль прорези в кронщтейие 9. После получения «ужной величины сотфотивления в рабочей части шкалы скобы 11 закрепляют в кронштейне 9 винта.ми 19. Предмет изобретения Линейный проволочный потенциометр, выполненный на жестком прямолинейном каркасе, вдоль которого ПО направляющей перемеш,ается токосъемник, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повыщения точносги подгонки величины сопротивления, указанный каркас одним своим концом закреплен щарнирно для возможности поворота и расположения его под углом к направляющей то косъемника.

fuz

13

W fus 4

ВидЕ

Фиг 5

fu3.

ВидД

2