Чи є щось таке, як нескінченний потенціометр?


17

Я намагаюся знайти компонент, який, як і потенціометр, забезпечує аналоговий вихід, але який можна нескінченно повертати в одному напрямку.
Я намагався шукати щось подібне, але ніколи не знаходив нічого, що робить те, що я хочу, при цьому будучи відносно дешевим.

Зауважте, що я не шукаю обертовий кодер, оскільки вони або клацаючі, або занадто дорогі.

Я думаю, що щось подібне до звичайного потенціометра з кількома контактами склоочисників може працювати в цьому випадку.

Це схема нормального горщика.

Ось як може виглядати горщик з двома склоочисниками.

Це забезпечило б плавний точний вихід навіть при повороті в одному напрямку на кілька оборотів.

Чи існує дешева частина, яка поводиться так, і якщо так, як це називається?

Редагувати: спасибі / u / quetzalcoatl за надання діаграми вихідного потенціалу.


1
Обертові кодери IME не є дорогими, і їх можна "відхилити" з певними зусиллями.
Wouter van Ooijen

Хоча це легко зробити для невеликої кількості продуктів, було б досить громіздко зробити це для більшої кількості. Крім того, більшість доступних у продажу обертових кодерів мають лише приблизно 20 кроків за оборот, в той час як горщик технічно безступінчастий, а 10-бітний АЦП може легко читати 1024 кроки за оборот. Більшість комерційно доступних µC мають кілька ADC всередині, які можуть бути використані для цієї мети. Також зверніть увагу, що я не хочу використовувати це на дуже високих швидкостях. Усі повороти будуть зроблені людською рукою.
Бусті

5
чи можете ви додати співвідношення кута / опору, за яким ви хочете? мені це не дуже зрозуміло.
Володимир Краверо

3
Який опір ви очікуєте спостерігати, повертаючи нескінченну кількість разів вліво?
Рассел Борогов

1
Кілька не по темі , але в моєму досвіді ви можете завжди отримати енкодери з або без фіксації (то , що ви називаєте клацали ), і 24-кутові датчики можуть бути використані для отримання 96 унікальних кутів.
труба

Відповіді:


31

Відповідь пристрою Spehro Pefhany складається з двох горщиків насправді доступний у вигляді одного блоку, наприклад ALPS RDC803101A .

Якщо повернути його, ви отримаєте два пилоподібні сигнали, які знаходяться на 180 ° поза фазою, тож коли один вихід знаходиться у його «мертвій зоні», ви можете використовувати інший замість цього для визначення положення.

Ця модель також не має сповіщувачів, тому взагалі немає кліку.


1
Приємна знахідка ... +1
Spehro Pefhany

1
+10 Це має бути обрана відповідь. Нічого, щоб перемогти споживчу частину, яка створена для виконання потрібної функції. Вартість і розмір не впізнаються, і ALPS є надійним постачальником.
KalleMP

1
Це вирішує моє питання. Інше рішення було найкращим на сьогодні, але це саме те, що мені потрібно. Чудова знахідка.
Бусті

16

Найкращий датчик безперервного обертання, який я використав, - це серія AMS.

Що - щось на зразок цього може задовольнити ваші цілі. введіть тут опис зображення

Вони не можуть підтримувати нескінченні вихідні значення, але, пов’язані з MCU, ви можете встановлювати його на середню шкалу щоразу, коли ви вмикаєте пристрій або пам'ятаєте останні налаштування.

Існує також багато відносно дешевих оптичних кодерів, які дозволяли б використовувати ту саму стратегію нескінченного обертання. Наприклад, це від Борнса


Масив датчиків Холу - також чудове рішення цієї проблеми. Це може бути навіть дешевше рішення, ніж двосторонній горщик, оскільки для нього не потрібна збірка на дні друкованої плати
Бусті

14

Я не бачив чогось подібного, не означає, що його не існує. Він не особливо піддається будівництву зі звичайними конструкціями горщиків, включаючи модульні горщики, оскільки канали зазвичай виходять з одного боку.

Є горщики без кінцевих упорів, однак вони мають мертвий кут. Дорогі довгожителі називаються «сервоприводами».

Можна зробити такий пристрій, встановивши два з цих горщиків на протилежних сторонах дошки (очевидно, що поетапно).

введіть тут опис зображення


1
Цей горщик - чудова рекомендація. Але мені цікаво, наскільки це збільшує вартість виготовлення дошки з нею, оскільки одна з них повинна бути встановлена ​​на протилежній стороні плати, бажано з валом, що знаходиться вже всередині, щоб вони не переставлялися.
Бусті

1
Найдешевше в NRE було б використовувати односторонній монтаж і прикріпити нижню частину вручну з вставленим валом. Для більших обсягів - не рідкість машинні пристосування для повторної пайки, особливо коли використовується двостороння збірка. Наприклад
Spehro Pefhany

6

Корисним може бути багатоповерховий потенціометр. Борнс виготовляє їх у різних діапазонах опору. Вони бувають різних розмірів, невеликих і об'ємних розмірів ручки.

Вони допомагають точно контролювати опір. Є й інші, з циферблатом всередині і зовні також від Борнса.

Я міг би отримати великий багатооборотний потенціометр для свого проекту приблизно за 2 долари, а для маленьких - 0,2 долара або близько того.

Ось як вони виглядають ... У них 10 витків для зміни заданого значення потенціометра. Отже, для потенціометра 10k ви отримуєте відхилення в 1k на кожен виток.

багатооборотний потенціометр

багатооборотний потенціометр

введіть тут опис зображення


3
багатооборотний не є безперервним -поворотом.
Wouter van Ooijen

4

Наскільки "натискаючим" був рух м'яча на миші зі старої школи? Для цього використовується обертовий кодер. Це лише простий 2-розрядний, який достатньо для швидкості та напрямку руху, але не дає абсолютного положення.

Чи справді вам потрібна абсолютна позиція? Це дійсно зводиться до вашої заявки. Якщо вартість є проблемою, ви також можете різко знизити це так само, як це робили виробники миші, зробивши колесо кодера частиною механізму і просто використовуючи простий прорізний диск для кодера.


3

Я вважаю, що ця частина існувала колись, і вони просто використовували стерео-горщик (має дві окремі карти), обертається один склоочисник, і немає зупинок.

На жаль, у мене немає доказів, тому це може бути відгадкою моєї фантазії.

Якщо ви хочете спробувати свою ідею, легко відкрити верхній розділ і повернути карту назад.

введіть тут опис зображення

Ви не можете просто змінити цей склоочисник, оскільки він вводиться тегами 120deg введіть тут опис зображення

У цьому горщику є окрема плата з доріжкою. Це означає, що склоочисник обертається в один бік, але не в інший. Ви хочете горщик, де доріжка надрукована на картці.

На жаль, на цьому горщику стоп знаходиться в нижній частині, але ви можете відкрити його, висунути стоп на малюнку і зібрати разом з картою та корпусом, наполовину повернутим на 180 градусів.

введіть тут опис зображення


3

Для повноти також доступні потенціометри гріх / косинус. Вони досить рідкісні і дорогі в наш час.

Швидкий пошук Google виявив:

  • Державна електроніка SPSC50S 2 "діам. Сервомоторний потенціометр
  • Потенціометр Atheris FSCB22A діаметром 23 мм з сервоприймачем sin / cos

серед інших.

Взагалі потенціометри не прихильні пристроям для вимірювання положення. Це пояснюється тим, що вони, як правило, мають нижчу тривалість життя, роздільну здатність, лінійність та вартість порівняно з кодерами, незважаючи на те, що їх значна перевага є «абсолютною», а не «додатковою».

Цей письменник витратив багато годин у своїй відносній молодості, замінюючи шумні та / або нелінійні горщики для зчитування положень у медичних системах. Потім резервний котел повинен був бути відрегульований, відкалібрований для посилення та зміщення та перевірений на лінійність.


1

Ви не заявляєте заявку. Якщо ваша мета - регулювання гучності на підсилювачі, щоб ваш гангста-реп міг бути нескінченним, я не можу вам допомогти. Але якщо ваша мета - виявити положення обертового вала, ви можете розглянути синхросистеми. Вони дають вихід x і y, де x - косинус, а y - синус кута повороту. Їх можна повернути назавжди (або поки вони не зношаться), і немає склоочисників, які б погані. Звичайно, найкраще, якщо частота збудження не буде нижчою частоти обертання вала ;-).


Мені особисто це потрібно для управління кольором на кольоровому колесі HSV. Тому для мого застосування важливий саме кут. Але я також хочу, щоб це було дешево і досить мало. Фазовий зсув горщика - це, мабуть, найкраще рішення для мене, але ваша відповідь змушує мене замислитися, як обертання валів можна надійно підрахувати при дуже високих швидкостях.
Бусті

1
Мій досвід роботи з синхронізаторами сягає часів аналогових комп'ютерів управління польотами. Кут датчиків нападу, керуючі поверхні літака та гіроскопи не робили оборотів з високою швидкістю. Але якщо вам потрібно підраховувати оберти з високою швидкістю, логіка будь-якого з перерахованих вище рішень схожа. Зверніть увагу на моє зауваження, що збудження має бути вищою частотою, ніж обертання вала; інакше ви отримуєте щось, що називається НАДАДЖЕННЯ. Це як коли колеса естрадного вагона або гвинти літака повертаються назад у старому фільмі.
Річард1941

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.