전위차계를 사용하여 각도를 측정하는 것이 좋습니다?

arduino를 사용하여 경첩의 두 요소 사이의 각도를 측정하고 싶습니다. 회전식 전위차계를 사용할 수 있습니까?

교정을 위해 두 개의 모서리 위치 (0 및 90도)를 읽으면 저항이 해당 위치 사이에서 선형으로 변한다고 가정 할 수 있습니까?

샤프트가 지속적으로 회전 가능한 포트에 연결되기 전에이 작업을 수행해야했습니다. 그것은 두 개의 와이퍼가 1/2 회전 떨어져있는 일반적인 냄비입니다.

나는 냄비가 적당히 선형이지만 우리가하려는 일에 충분하지 않다는 것을 알았습니다. 교정 절차를 추가하고 조각 선형 검색을 수행했습니다. 그 냄비와 우리가 원하는 정확성을 기억한다면 20 도마 다 교정 점이 충분 해 보입니다. 한 번의 솥은 일단 캘리브레이션 된 후에도 꽤 일정하게 유지되었습니다. 시간이 지남에 따라 더 많이 마모되고 재 교정이 필요할 것이라고 확신하지만 처음에는 단일 교정으로 시스템을 배송하기에 충분히 조정했습니다. 우리는 다른 maintanence가 이미 수행되도록 예정된 정기적 인 간격으로 교정을 지정했습니다.

소량의 사용 후 정기적으로 재 교정하지 않는 한 장기 포트는 아마도 각도 측정에 적합하지 않습니다. 와이퍼가 슬라이더를 문지르면 결국 재료가 마모되고 저항이 변경됩니다.

장기 일관성이 필요한 경우 로터리 엔코더를 구입하십시오.

센서로 냄비에 두 가지 문제가 있습니다.

1. 와이퍼가 트랙을 따라 긁 히면 와이퍼가 전기 노이즈를 발생시킬 수 있습니다.
2. 포트는 상당히 높은 임피던스 센서이므로 신호 와이어가 길면 노이즈를 포착 할 수 있습니다.
3. 이 높은 임피던스는 ADC의 샘플 앤 홀드 커패시터로 인해 ADC로 포트를 샘플링하는 경우 문제를 발생시킵니다.

와이퍼와 접지 사이의 작은 커패시터로 전기 노이즈 문제를 간단히 해결할 수 있습니다. 약 10nF이면 충분합니다. 값이 클수록 신호가 진동 할 수있는 속도가 제한됩니다.

단위 게인 연산 증폭기를 추가하면 긴 와이어를 따라 신호를 구동 할 수 있습니다. 또한 ADC의 샘플로 신호를 훌륭하게 전달하고 커패시터를 유지하여 잡음이없는 판독 값을 제공합니다.

선형 테이퍼 회전식 전위차계를 사용하는 것이 필요한 선형성을 제공하는 경우 실행 가능한 아이디어입니다. 선택한 전위차계에 따라 실험적으로 결정해야 할 수도 있습니다. 앵글 센서로 사용하도록 설계된 고급 전위차계에는 선형성 사양이 보장되지만 저가형 포트는 그렇지 않습니다.

응용 프로그램, 물리적 방향, 정확성 요구 및 예산에 따라 옵티컬 샤프트 엔코더 또는 경사계도 고려할 수 있습니다.

potentiomenter linearity 에 대한 정보 에이 링크를 추가하도록 편집 되었습니다 .

저항은 또한 온대에 따라 변할 것인데, 이는 초기 정확도에서도 교정 후에도 다소 의심 스러울 수 있음을 의미합니다.

예를 들어 제로 옴이 0도이고 1M 옴이 90이면 전류에 영향을 미치고 그에 따라 해당 저항에 소비되는 전력에 영향을 미칩니다 (일부 저항을 직렬로 입력하는 것이 좋습니다). 내가 상상했던 바로 설계되었습니다.

각도를 측정하는 올바른 장치를 로터리 엔코더 라고합니다 . 절대 또는 증분의 두 가지 종류가 있습니다. 인크 리 멘탈 엔코더는 샤프트의 각도 증분을 출력하고 각도 운동을 측정하는 데 사용됩니다. 앱솔루트 엔코더는 샤프트의 실제 위치를 출력하며 절대 각도를 측정하는 데 사용됩니다.

냄비는 이것을 사용할 수 있지만 많은 정밀도가 필요하지 않은 경우에만 사용할 수 있습니다. 포트 저항에는 열 드리프트가 있고, 저항도 마모에 따라 드리프트되고, 더러워집니다. 이 경우 적절한 길이의 샤프트가있는 간단한 푸시 버튼이 정상적으로 작동합니다. 실제로 각도를 측정해야하는 경우 로터리 엔코더를 사용하십시오.

완벽한 노노 ... 밸런싱 봇용으로 사용해 보았습니다. 가장 저렴한 대안 중 하나는 WiiMotion Plus ($ 10- $ 15)를 사용하는 것입니다.

그것은 1 도의 저항을 얼마나 정확하게 측정 할 수 있는지에 달려 있습니다. 전위차계 직경이 클수록 해상도가 높아집니다.