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Generalità sui sensori Parte 2 Misure di spostamento Misure di spostamento Il potenziometro è un dispositivo elettrico equivalente ad un partitore di tensione resistivo variabile (cioè a due resistori collegati in serie serie, aventi la somma dei due valori di resistenza costante, ma di cui può variare il valore relativo). Misure di spostamento Potenziometro lo x eu = R x i eu xi i =eal/RP Rx=RP x l0 x eu= e al lo eu x= l o ea eal eu l Comportamento lineare trascurando effetto di carico o Inserzione. x Potenziometro Rl-x Rx RP = Rx + Rl-x RV V eu xi Voltmetro o o, più in generale, sistema di acquisizione q Rete di impedenze A eal RL-X eal B RX G eu RV Potenziometro A RL-X eal I AB B RX eu eal − eu I AB = RP − Rx x Rx = RP l0 RV G eall − eu e e = u + u RP − Rx Rx RV eal − eu x RP − RP l0 = eu x RP l0 + eu RV eu eu = I BG + IV = + Rx RV eal ⎛ x⎞ RP ⎜⎜1 − ⎟⎟ ⎝ l0 ⎠ = eu ⎛ x⎞ RP ⎜⎜1 − ⎟⎟ ⎝ l0 ⎠ + eu x RP l0 + eu RV Potenziometro A RL-X eal eal ⎛ x⎞ RP ⎜⎜1 − ⎟⎟ ⎝ l0 ⎠ B RX eu RV = eu ⎛ x⎞ RP ⎜⎜1 − ⎟⎟ ⎝ l0 ⎠ G eal ⎛ x⎞ ⎜⎜1 − ⎟⎟ ⎝ l0 ⎠ eal ⎛ x⎞ ⎜⎜1 − ⎟⎟ ⎝ l0 ⎠ = eu ⎛ x⎞ ⎜⎜1 − ⎟⎟ ⎝ l0 ⎠ + eu eu + x RV l0 RP ⎛ RV x RV ⎛ x ⎞ x ⎛ x ⎞ ⎞ ⎜ ⎜⎜1 − ⎟⎟ + ⎜⎜1 − ⎟⎟ ⎟ + ⎜ RP l0 RP ⎝ l0 ⎠ l0 ⎝ l0 ⎠ ⎟ = eu ⎜ ⎟ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎛ ⎞ R x x ⎜ ⎟ ⎜⎜1 − ⎟⎟⎜⎜ ⎟⎟⎜⎜ V ⎟⎟ ⎜ ⎟ ⎝ l0 ⎠⎝ l0 ⎠⎝ RP ⎠ ⎝ ⎠ + eu RP x l0 + eu RV Potenziometro A ⎛ ⎜ eu ⎜ = eal ⎜⎜ RV ⎛ x ⎜ ⎜ R ⎜l ⎝ P⎝ 0 RL-X eal B RX eu ⎞ ⎛ x ⎞⎛ RV ⎞ ⎟ ⎜⎜ ⎟⎟⎜⎜ ⎟⎟ ⎟ ⎝ l0 ⎠⎝ RP ⎠ ⎟ x ⎞ x ⎛ x ⎞⎟ + 1 − ⎟⎟ + ⎜⎜1 − ⎟⎟ ⎟ l0 ⎠ l 0 ⎝ l0 ⎠ ⎠ RV G eu eal RP → 0, i → 0 RV eu 1 = eal 1 RP ⎛ x ⎞ ⎜1 − ⎟ + x RV ⎜⎝ l0 ⎟⎠ l0 x l0 Potenziometro eu eal RP = 1 Errore di linearità max = 12% fs RV RP → 0, i → 0 RV RP = 0.1 Errore di linearità max = 1 1.5% 5% fs RV x l0 RP < 0.1 RV ε lin MAX ≈ 15 RP % RV ealMAX = RP P Dove P è la potenza [W] dissipabile (data dal costruttore) Limite della sensibilità POTENZIOMETRI RESISTIVI A SPIRE: SPIRE tipologie ti l i lineare Eo θ lo x angolare V Eo V Risoluzione TIPICA 0 0.05mm 05mm Risoluzione TIPICA 3° ÷ 6° D D in mm POTENZIOMETRI RESISTIVI A SPIRE x e e u u x lo Risoluzione: n n: numero di spire i POTENZIOMETRI RESISTIVI A STRATO e u x Risoluzione: infinita (teorica) Misure di spostamento Lineari Angolari Misure di spostamento Misure di spostamento Misure di spostamento Misure di spostamento Misure di spostamento Misure di spostamento Misure di spostamento Misure di spostamento Misure di spostamento Misure di spostamento non a contatto Misure di spostamento non a contatto Misure di spostamento non a contatto Misure di spostamento non a contatto Misure di spostamento non a contatto Misure di spostamento non a contatto Misure di spostamento digitali Misure di spostamento digitali Misure di spostamento digitali Misure di spostamento digitali Misure di velocità Misure di velocità Misure di velocità Misure di velocità Misure di accelerazione Misure di accelerazione Misure di accelerazione Misure di accelerazione Misure di accelerazione Misure di forza Misure di forza
