19. Потенциометрические датчики линейных и угловых перемещений.

Цель: продемонстрировать работу потенциометрических датчиков линейных перемещений, используемых в двухкоординатном самопишущем потенциометре (ПДС-021М).

Приборы и принадлежности: общее оборудование и принадлежности, потенциометр двухкоординатный самопишущий ПДС-021М, механическая часть потенциометра с реохордами, магазин сопротивлений (2 шт.), постоянные резисторы (2 шт.).

Потенциометр двухкоординатный самопишущий ПДС-021М предназначен для записи на прямоугольной диаграмме (размером 350х250 мм) графика функциональной зависимости двух величин, преобразованных в постоянное напряжение.

На рисунке 46 приведена схема, поясняющая принцип перемещения пера с чернилом по координате Х. Перо жестко связано с подвижным контактом реохорда R_х. Измеряемое напряжение U_x сравнивается с напряжением, снимаемым с нижней части реохорда. Разность между этими напряжениями подается на исполнительное устройство (ИУ), включающее в себя измерительный усилитель и реверсивный электродвигатель. Электродвигатель перемещает подвижную часть реохорда до тех пор, пока измеряемое напряжение не сравняется в напряжением, снимаемым с нижней части реохорда.

На рисунке 47 показана схема подключения двух датчиков линейных перемещений R_x и R_y  (от потенциометра ПДС-021М) ко входам X и Y осциллографа ОМЛ-3М. Рабочие токи через реохорды устанавливаются резисторами R1_X, R2_X для канала Х и резисторами R1_Y, R2_Y для канала Y. Проводники  1 и 2 берутся как можно меньшей длины. Реохорды подключаются к корпусу осциллографа проводниками 3 и 4 одинаковой длины. Такое подключение проводников 1-4 позволяет уменьшить их влияние на преобразование перемещения в напряжение.

Перед проведением демонстрации измеряют сопротивление реохордов R_x, R_y и рассчитывают сопротивления резисторов R1_X, R2_X,  R1_Y, R2_Y таким образом, чтобы полное перемещение подвижных частей реохордов соответствовало максимальному перемещению луча в рабочей области экрана осциллографа.

В ходе демонстрации необходимо показать перемещение луча осциллографа по экрану при перемещении подвижных частей реохордов R_x и R_y.