Расчет линейных потенциометрических датчиков

на самостоятельную практическую работу

по дисциплине _______________________________________________________

 

Обучающегося _______________________________________________________

_______________________________________________________

Группы _______________________________________________________

Специальность _______________________________________________________

_______________________________________________________

 

1. Объем выполненной работы: ________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Положительные стороны работы: _____________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Отрицательные стороны работы: _____________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Предложения рецензента: ___________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Общая оценка работы: ______________________________________________

 

 

Рецензент: Ишбаева Наталья Сергеевна

«___»_________20__г

 

Текущие позиции в поисковиках

(смотрится по wordstat)

 

Ключевая фраза

Позиция

Списки запросов для продвижения – 3 шт.

Ключевая фраза

Текущий месяц

Средневзвешенная за год

1 список – низкочастотные запросы + среднечастотные <10 тысяч

2 список – низкочастотные запросы + среднечастотные <5 тысяч

3 список – низкочастотные запросы

После каждого списка суммарное кол-во запросов и стоимость и сроки вывода в топ-10

 

*оценивается исходя из личного опыта

 

Формула расчета минимальной стоимости продвижения

 

Неконкурентная тематика = sum средневзвешенных * 1.1

Конкурентная тематика = sum средневзвешенных * 1.5

Новый сайт = sum средневзвешенных * 1.5

Конкурентная тематика + новый сайт = sum средневзвешенных * 2

Расчет линейных потенциометрических датчиков

Каркас потенциометра делается пластмассовым, керамическим или алюминиевым с оксидированной поверхностью. Пластмассовые каркасы при большой простоте изготовления не обеспечивают хороший отвод тепла.

Для обмоток используются сплавы с большим удельным сопротивлением и малым температурным коэффициентом сопротивления (нихром, нейзильбер, специальные сплавы платины и пр.)

Контактирующая с обмоткой часть ползунка выполняется из сплавов серебра и сплавов платины с бериллием.

Порядок расчета линейного потенциометрического датчика может быть различным в зависимости от того, какие параметры датчика заданы в качестве исходных.

1 Для примера рассмотрим метод расчета датчика по заданному напряжению питания U_c и максимальному углу ± <φ_макс перемещения движка в предположении включения датчика по схеме со средней точкой.

2

Угол обмотки потенциометра должен удовлетворять соотношению

из этого же соотношения можно определить получаемое значение крутизны характеристики

 

3 Сопротивление обмотки

 

 

4. Полученное условие является основным расчетным отношением. Материал провода выбирают исходя из значения и общих условий работы датчика. Допустимая плотность тока в зависимости от материала каркаса, условий теплоотвода, допустимого перегрева выбирается в пределах 6=5÷30 а/мм². Поэтому неизвестными остаются l_w, r и d_иэ. Задавшись двумя из этих величин, следует определить третью. С целью уменьшения момента обратного воздействия величину r необходимо брать по возможности малой. Не трудно сообразить, как следует изменить последовательность расчета, если в качестве исходных будут заданы другие параметры.

5. При необходимости учета изменения температуры обмотки, а также при расчете датчика для работы в специальных температурных условиях, следует производить тепловой расчет не по плотности тока, как это было сделано, а по уравнению теплового баланса

6. Момент сил сухого трения в датчике можно ориентировочно определить по формуле

 

где Р_к —сила нажатия движка (практически Р_к берут в пределах от десятых долей до нескольких грамм);

f-—коэффициент трения движка по обмотке (ориентировочно f = 0,2 - 0,3).

7. Необходимую силу натяжения провода при его на­мотке можно определить, исходя из условия, что упругая деформация растяжения при намотке провода на каркас потенциометра должна превышать максимальную температурную деформацию провода. Таким образом, упругое растяжение провода при намотке должно удовлетворять неравенству

Где относительное удлинение провода при намотке его на каркас датчика;
а_к и «а_пр» — соответственно температурные коэффициенты линейного расширения материала каркаса и провода;
Δ t макс —максимальное отклонение температуры потенциометра от нормальной (при торой проводилась намотка).

С другой стороны, согласно закону Гука, силу предварительного натяжения можно выразить формулой

 

 

где Е —модуль упругости обмоточного провода.

При (а _пр - а_к)>0 следует брать Δt_макс >0, а при <х _пр’— а_к <0 брать t_MaKC <0, т. е. отрицательное приращение температуры. В этом нетрудно убедиться, исходя из физического смысла рассматриваемого явления.

8. В случае необходимости можно учесть уменьшение поперечного сечения провода при его натяжении через коэффициент Пуассона и величину деформации растяжения, и увеличение сопротивления, обусловленное этой причиной.

На этом расчет потенциометрического датчика заканчивается.

 

 

ЛИТЕРАТУРА

1 Агейкин Д И и др. Руководство по проектированию элементов и систем автоматики. Вып.2 Оборонгиз 1959

2 Белевцев С.Е. Потенциометры. Энергоиздат 1968

3 Сотсков Б. С. Основы расчета и проектирования элементов автоматических и телемеханических устройств. Госэнергоиздат. 1953

4 Одинцов А. А Проектирование электроэлементов гироскопических устройств. ВШ 1962.