Чи корисно використовувати потенціометр для вимірювання кута?

Я б хотів виміряти кут між двома елементами на петлях за допомогою ардуїно. Чи можна використовувати поворотний потенціометр?

Якщо я візьму читання у двох крайових положеннях для калібрування (0 і 90 град.), Чи можна вважати, що опір буде змінюватися лінійно між цими положеннями?

Мені довелося це робити раніше, коли вал був з'єднаний з постійно обертовим горщиком. Це звичайний горщик з двома склоочисниками на 1/2 обороту.

Я виявив, що горщик досить лінійний, але недостатньо хороший для того, що ми намагалися зробити. Я додав процедуру калібрування і в кінцевому підсумку робив детальний лінійний пошук. Якщо я добре пам’ятаю той горщик і точність, яку ми хотіли, то точка калібрування кожні 20 градусів або приблизно здавалася достатньо хорошою. Будь-який один горщик колись відкалібрований залишався досить постійним. Я впевнений, що з часом вони будуть зношені і потребуватимуть повторної калібрування, але спочатку одна калібрування налагодила систему досить добре для доставки. Ми визначали калібрування через рівні проміжки часу, коли вже планувалося виконувати інше обслуговування.

Довготривалі горщики, ймовірно, не є хорошим показником кута, якщо ви не регулярно проводити повторну калібрування після великої кількості використання. Склоочисник протирається повзунком, який з часом зношує матеріал і змінює опір.

Якщо вам потрібна тривала консистенція, отримайте обертовий кодер.

Є дві проблеми з горщиком як датчиком.

1. Склоочисники можуть генерувати електричний шум, коли склоочисник дряпається по колії.
2. Горщик є досить високим датчиком опору, тому сигнальні дроти можуть сприймати шум, якщо вони довгі.
3. Цей високий опір також створює проблеми, якщо ви відбираєте пробу горщика з АЦП, завдяки зразку АЦП і утримуйте конденсатор.

Проблему електричного шуму можна просто вирішити за допомогою невеликого конденсатора між склоочисником і землею. Близько 10nF повинно вистачити. Більші значення краще, але обмежать швидкість, з якою сигнал може коливатися.

Додавання підсилювача підсилення одиниці означає, що ви можете вести сигнал по довгому проводу. Він також добре приводить сигнал в зразок АЦП і утримує конденсатор, даючи хороше зчитування без шуму.

Використання лінійного конічного потенціометра - це корисна ідея, якщо він забезпечує необхідну лінійність. Можливо, вам потрібно буде визначити це експериментально, залежно від того, який пеотенціометр ви виберете. Потенціометри вищого кінця, призначені для використання в якості датчиків кута, мають гарантійні характеристики лінійності, горщики з низьким кінцем не будуть.

Залежно від вашої програми, фізичної орієнтації, потреби в точності та бюджету; Ви також можете розглянути кодер оптичного вала або інклінометр.

Відредаговано, щоб додати це посилання до інформації про лінійність потенціометра .

Опір також буде змінюватися з помірним, тобто навіть на початку точність може бути дещо підозрілою навіть після калібрування.

Наприклад, якщо нульовий Ом становить 0 градусів, а 1 МОм - 90, це вплине на струм, а згодом і на енергію, що розсіюється над цим резистором (я б міг уявити, що резидент послідовно - це гарна ідея), різниця, ймовірно, буде тривіальною, якщо розроблений правильно я собі уявляю.

Правильний прилад для вимірювання кута називається поворотним кодером . Існує два види, абсолютний або поступовий. Поступові енкодери виводять приріст кута на вал і використовуються для вимірювання кутового руху. Абсолютний датчик виводить фактичне положення на валу і використовується для вимірювання абсолютного кута.

Для цього можна використовувати горщик, але тільки в тому випадку, якщо вам не потрібно багато точності. Опір горщика має тепловий дрейф, опір також змінюється зносом, вони забруднюються і т. Д. Просто горщик і таблиця пошуку потребують постійної повторної калібрування, якщо тільки ви не хочете знати, відкривається чи закривається шарнір. Якщо це так, проста клавіша з валом відповідної довжини буде добре працювати. Якщо вам потрібно фактично виміряти кут, використовуйте обертовий кодер.

Це повний ні-ні ... Я спробував використати його для балансувального бота, приєднав його до легкого маятника, і він вийшов з ладу. Це певне відставання через тертя, і його недостатньо чутливий. Настійно рекомендую використовувати гіроскоп. Однією з дуже дешевих альтернатив є використання WiiMotion Plus (10–15 доларів) для

Це залежить від того, наскільки точно ви можете виміряти опір скажімо, 1 ступінь. чим більший діаметр потенціометра, тим більше роздільна здатність.