Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Переменный резистор и его статическая характеристика






Переменный резистор в случаях, когда с него необходимо снимать значи­тельную мощность, часто выполняется в виде проволоки из металла (или сплава) с высоким удельным омическим сопротивлением. Проволока изолируется и нама­тывается на изолированный каркас. Изоляция проволоки в местах по поверхно­сти скольжения движка (контактной щетки) зачищается.

Варианты конструкции проволочных реостатных преобразователей приведе­ны на рис. 1.13, д, е, ж. Форма каркаса определяется характером измеряемого перемещения {линейное, угловое), законом функции преобразования (линейное, нелинейное) и другими факторами. Материалом каркаса может служить гетинакс, текстолит, пластмасса, керамика и т. п. Проволока обмотки выполняется из константана, нихрома, фехраля, из сплавов, например сплава платины с ири­дием.

Контактные щетки выполняются либо из проволок, либо из плоских пружи­нящих полосок из платины, серебра, из сплавов платины с иридием, фосфори­стой бронзы, медно-серебряных сплавов и т. п. В проволочных реостатных пре­образователях изменение значения сопротивления, вводимого в электрическую цепь при перемещении движка свитка на виток, не плавное, а в виде скачков (рис. 1.14, б). При каждом перемещении движка на толщину диаметра прово­локи l=d сопротивление возрастает (уменьшается) на r, равное сопротивле­нию одного витка проволоки.

Так как значения d и r малы, то ступенчатая зависимость статической характеристики с достаточной для практических расчетов точностью линеари­зуется прямой линией. Тангенс угла наклона этой линии tg = r/d.

Как известно, сопротивление R (Ом) круглого проводника выражается фор­мулой R=pl/S, где р — удельное электрическое сопротивление проводника, Ом-мм2/м; l —его длина, м; S — поперечное сечение, мм2. С учетом этого находим

r=

 

Коэффициент передачи линеаризованной статической характеристики

k = tg =4 D/d3 (1.22)

Статическая, характеристика определяется выражением

r = kl = 4 D l /d3 (1.23)

Изменение сопротивления в реостатной схеме приводит к изменению в ней силы тока, что и используется для дальнейшей передачи ипреобразования в системе электроавтоматики. В потенциометрической схеме используется измене­ние значения напряжения, снимаемого с потенциометра.

Таким образом, схему на рис. 1.13, а, б можно представить в виде двух последовательно соединенных элементов (рис. 1.14, в) со статическими характе­ристиками r=f(l) и I=f(r), а схему на рис. 1.13, в — в виде r=f(l) и U=f(r).

Вместо двух последовательно соединенных элементов можно рассматривать -один эквивалентный элемент (рис. 1.14, в) со статической характеристикой I=f(l) для схемы на рис. 1.13, а, б или U—f(l) —для схемы на рис. 1.13, в.

3. Вывод уравнения статической характеристики в виде I=f(l)

Для реостатной схемы на рис. L13, а, б статическая характеристика /= f(r) имеет вид (А)

/ = Uп /(r +R0 +R н), (1.24)

где Un — напряжение питания цепи схемы, В; r — сопротивление введенной части преобразователя активного сопротивления. Ом;
R0 - постоянное сопротивление, ограничивающее ток в цепи при г = 0, Ом; R н — сопротивление нагрузки, Ом. Из выражений (1.24) и (1.20) находим эквивалентную статическую харак­теристику I = f(l) для реостатной схемы:

учитывая, что r= l R / lmax

I= Uн lmax /[ l R+(R0 +R н) lmax]

Таким образом, статическая характеристика реостатной схемы включения преобразователя активного сопротивления является существенно нелинейной с переменным коэффициентом передачи. Графически она имеет вид, представлен­ный на рис. 1.14, в. При l = l mах из выражения (1.25) находим I=Imin = Uп /(R +R0 +R н)

При l = 0 получим I =Imax=Un / ( R0 +R н ).






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.