Có phải là một ý tưởng tốt để sử dụng chiết áp để đo góc?

9

Tôi muốn đo một góc giữa hai yếu tố trên bản lề bằng cách sử dụng arduino. Tôi có thể sử dụng một chiết áp quay?

Nếu tôi đọc ở hai vị trí cạnh để hiệu chuẩn (0 và 90 độ.) Tôi có thể cho rằng điện trở sẽ thay đổi tuyến tính giữa các vị trí đó không?

arduino potentiometer

— aph
nguồn

8

Hãy chắc chắn rằng bạn sử dụng một chiết áp tuyến tính chứ không phải một logarit ..

— m.Alin

2

@ m.Alin, đó là cách bạn lấy đi cơ hội để ai đó phải học cách đối phó với tiền mã hóa để giải quyết điều đó! Hãy nghĩ về một bài tập học tập hoàn hảo.

— Kortuk

@ m.Alin - tầm thường? ...

— stevenvh

1

Điều đáng chú ý là các đồng hồ thông thường có tuổi thọ rất hạn chế, vì vậy nếu đây là cho một cánh tay robot di chuyển mọi lúc tôi sẽ đề xuất một bộ mã hóa quay quang.

— stevenvh

4

@stevenvh Đó là một người bán hàng hiểu biết hơn tôi từng gặp khi tôi còn là một thiếu niên học về điện tử.

— đánh dấu

13

Tôi đã phải làm điều này trước khi trục được kết nối với một nồi xoay liên tục. Đó là một cái bình thường với hai cái gạt nước cách nhau 1/2 lần.

Tôi thấy rằng cái nồi là tuyến tính hợp lý, nhưng không đủ tốt cho những gì chúng tôi đang cố gắng làm. Tôi đã thêm một quy trình hiệu chuẩn và cuối cùng thực hiện tra cứu tuyến tính mảnh. Nếu tôi nhớ đúng cho cái nồi đó và độ chính xác mà chúng tôi muốn, một điểm hiệu chuẩn cứ sau 20 độ dường như là đủ tốt. Bất kỳ một nồi ở lại khá nhất quán một khi hiệu chuẩn. Tôi chắc chắn rằng họ sẽ mặc nhiều hơn theo thời gian và yêu cầu hiệu chuẩn lại, nhưng ban đầu một hiệu chuẩn duy nhất đã điều chỉnh hệ thống đủ tốt để xuất xưởng. Chúng tôi đã chỉ định hiệu chuẩn theo các khoảng thời gian đều đặn khi việc bảo trì khác đã được lên kế hoạch thực hiện.

Các chậu dài hạn có lẽ không phải là một thước đo tốt về góc trừ khi bạn hiệu chỉnh lại thường xuyên sau một lượng sử dụng cerain. Cần gạt nước cọ sát vào thanh trượt, cuối cùng làm hao mòn vật liệu và thay đổi lực cản.

Nếu bạn cần sự nhất quán lâu dài, hãy lấy một bộ mã hóa quay.

— Máy tiện Olin
nguồn

1

Đây là một bộ mã hóa từ thú vị: austriamicrosystems.com/eng/Sản phẩm / Encoders / từ Một đồng nghiệp đã sử dụng nó và nói với tôi rằng nó hoạt động tốt.

— đánh dấu

8

Có hai vấn đề với một cái nồi làm cảm biến.

Cần gạt nước có thể tạo ra tiếng ồn khi gạt nước dọc theo đường ray.
Một nồi là một cảm biến trở kháng khá cao, và vì vậy các dây tín hiệu có thể thu nhiễu nếu chúng dài.
Trở kháng cao này cũng gây ra vấn đề nếu bạn lấy mẫu nồi bằng ADC, do mẫu của ADC và tụ giữ.

Vấn đề nhiễu điện có thể được giải quyết đơn giản với một tụ điện nhỏ giữa cần gạt nước và mặt đất. Khoảng 10nF là đủ. Giá trị lớn hơn sẽ tốt hơn, nhưng sẽ giới hạn tốc độ tín hiệu có thể dao động.

Thêm một op-amp tăng đơn vị có nghĩa là bạn có thể lái tín hiệu dọc theo một dây dài. Nó cũng truyền tín hiệu độc đáo vào mẫu của ADC và giữ tụ điện, cho khả năng đọc tiếng ồn tốt.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

— Tên lửa
nguồn

6

Sử dụng một chiết áp xoay tuyến tính là một ý tưởng hoàn toàn khả thi nếu nó cung cấp độ tuyến tính mà bạn cần. Bạn có thể cần xác định hàng đầu điều này bằng thực nghiệm, tùy thuộc vào loại đo nhiệt kế mà bạn chọn. Các chiết áp cao cấp được thiết kế để sử dụng làm cảm biến góc có thông số kỹ thuật tuyến tính đảm bảo, nồi cấp thấp sẽ không.

Tùy thuộc vào ứng dụng của bạn, tính chất vật lý, nhu cầu chính xác và ngân sách; bạn cũng có thể xem xét một bộ mã hóa trục quang hoặc máy đo độ nghiêng.

Đã chỉnh sửa để thêm liên kết này vào thông tin về tuyến tính chiết .

— B Pete
nguồn

1

Điện trở cũng sẽ thay đổi theo nhiệt độ, có nghĩa là ngay cả ở độ chính xác ban đầu cũng có thể bị nghi ngờ ngay cả sau khi hiệu chuẩn.

Ví dụ: nếu 0 ohms ở 0 độ và 1M ohm là 90, điều đó sẽ ảnh hưởng đến hiện tại và sau đó năng lượng bị tiêu tán trên resister đó (đặt một số resister trong chuỗi là một ý tưởng tốt tôi có thể tưởng tượng) Thiết kế đúng tôi tưởng tượng.

— hề
nguồn

2

Hầu hết các nồi là 3 thiết bị đầu cuối, 2 thiết bị đầu cuối đi qua toàn bộ điện trở và một thiết bị ở giữa trên cần gạt nước. Điều này có nghĩa là bạn kết nối nguồn cho hai cực đầu tiên và đo điện áp đầu ra của bạn từ cần gạt nước.

— Kortuk

Tuy nhiên, hệ thống sưởi cục bộ vẫn tăng sẽ xảy ra giữa các thiết bị gạt nước và nguồn điện, tuy nhiên, @Kortuk. Tôi không bao giờ lo lắng về nguồn lỗi này.

— tyblu

@tyblu, một mạch được thiết kế tốt sẽ không thu được dòng điện đáng kể nào thông qua cần gạt nước. Do đó, bất kỳ hệ thống sưởi thậm chí dọc theo toàn bộ sức đề kháng của nồi. Vì vậy, đầu ra điện áp vẫn được đo lường độc đáo ngay cả với sự thay đổi điện trở từ tự sưởi ấm.

— đánh dấu

1

Thiết bị chính xác để đo góc được gọi là bộ mã hóa quay . Có hai loại, tuyệt đối, hoặc gia tăng. Bộ mã hóa tăng dần tạo ra góc tăng trên trục và được sử dụng để đo chuyển động góc. Bộ mã hóa tuyệt đối xuất vị trí thực tế trên trục và được sử dụng để đo góc tuyệt đối.

Một cái nồi có thể được sử dụng cho việc này, nhưng chỉ khi bạn không cần nhiều độ chính xác. Điện trở của nồi có độ trôi nhiệt, điện trở cũng bị trôi do mòn, chúng bị bẩn, v.v ... Chỉ cần một cái nồi và bảng tra cứu sẽ cần hiệu chỉnh lại liên tục, trừ khi bạn chỉ muốn biết bản lề được mở hay đóng. Nếu đó là trường hợp, một nút nhấn đơn giản với trục có chiều dài phù hợp sẽ hoạt động tốt. Nếu bạn cần thực sự đo góc, hãy sử dụng bộ mã hóa quay.

— Khỉ say rượu
nguồn

0

Nó hoàn toàn không có ... Tôi đã thử sử dụng một con cho bot cân bằng, gắn nó vào một con lắc nhẹ và nó thất bại thảm hại. Có độ trễ nhất định do ma sát và nó không đủ nhạy. Tôi khuyên bạn nên sử dụng con quay hồi chuyển. Một lựa chọn rất rẻ là sử dụng WiiMotion Plus ($ 10- $ 15) cho

— Rupi
nguồn

Bình không có độ trễ. Khi gạt nước di chuyển, điện trở thay đổi ngay lập tức. Có thể có độ trễ do lọc thông thấp trong mạch. Cũng có thể có một dải chết nhỏ, nhưng hầu hết các chậu khá "chặt" trong đó một vòng quay nhỏ của trục sẽ dẫn đến chuyển động gạt nước.

— Olin Lathrop

1

Lag, ý tôi là độ trễ vật lý (do ma sát), và không phải là điện!

— Rupin

3

Độ trễ vật lý gì? Cần gạt nước trên hầu hết các chậu được kết nối khá chặt với trục. Khi trục quay, cần gạt di chuyển. Để nó di chuyển sau đó nó sẽ phải biến dạng đáng kể. Nó không hoạt động theo cách đó. Ngoài ra, ma sát là một lực cản đối với chuyển động quay của trục, nhưng không gây ra độ trễ. Ma sát không phải là một thứ liên quan đến thời gian.

— Olin Lathrop

@OLin, chỉ là một phỏng đoán, nhưng đánh giá từ mô tả ứng dụng, Rupin có thể đang nói về ma sát tĩnh phải được khắc phục trước khi trục di chuyển hoàn toàn . Điều này sẽ dẫn đến các chuyển động giật có thể được gọi là "độ trễ" nếu bạn mong đợi các chuyển động và số đo trơn tru.

— wjl

1

@wjl: Có lẽ, nhưng đó là một vấn đề hệ thống, không phải là một vấn đề cố hữu đối với chậu. OP muốn đo góc giữa hai bản lề. Với cái nồi được nối với bản lề, nó có thể giữ cho bản lề không di chuyển cho lực tác dụng nhỏ. Tuy nhiên, nếu bản lề di chuyển thì nồi sẽ di chuyển, và do đó sẽ đo góc mà không bị trễ. OP yêu cầu đo góc , không thay đổi góc do một số lực.

— Olin Lathrop

-1

Nó phụ thuộc vào mức độ chính xác mà bạn có thể đo điện trở nói, 1 độ. đường kính chiết áp càng lớn, độ phân giải bạn có càng nhiều.

— nhân đôi
nguồn

Potentiometer là tương tự. Bất kỳ loại theo dõi kháng carbon sẽ thay đổi tỷ lệ thuận với vị trí bất kể đường kính. Một loại dây quấn có thể có xu hướng hiển thị các bước rời rạc nhưng đường kính lớn hơn có thể sẽ cho công suất cao hơn và sẽ sử dụng dây có đường kính lớn hơn và có cùng vấn đề với dây nhỏ hơn.

— Transitor