istive Components Institute (VRCI). З контактними потенціометрами абсолютна гладкість недосяжна, причому визначення стандартів VRCI компанія Novotechnik знаходить неадекватним для повного системного аналізу, використовуючи для збору статистики власні визначення гладкості, мікролінейності і негативних варіацій нахилу (RGV) [6].
Гладкість вимірюється як відхилення від закономірності характеристики вихідної напруги в межах даного прирощення шляху з певним кроком порядку 1% і виражається у відсотках від прикладеної напруги. p> Визначення гладкості VRCI передбачає використання смугового фільтра для придушення помилок лінійності, потенціометр при цьому навантажується опором порядку 100R p .
Недоліки цього методу такі:
1. Використання фільтра створює передумову того, що абсолютна швидкість движка і її зміни впливають на значення гладкості. Фільтр, частково інтегруючий і диференціює, дає неточну запис кривої гладкості.
2. Навантаження, що прикладається до потенціометра, також вкладає помилку, викликаючи варіації контактного опору, яке більше з движком на кінці доріжки, до якого прикладається напруга, і менше на заземленому кінці.
3. Використання вікна оцінювання в 1% вже недостатньо для сучасних застосувань.
4. Іноді довільний вибір типів фільтрів, опору навантаження і инкремента шляху дає значення гладкості, не порівнянні між собою.
У 1978 році компанія Novotechnik ввела визначення мікролінейності, це максимальне відхилення варіацій лінійності в межах шляху або кутового збільшення. Прирощення, як при визначенні гладкості, становить 1% від електричного діапазону. p> Інкремент шляху накладаються на криву лінійності з перекриттям, як мінімум, в 50%. На відміну від змін гладкості, помилка являє собою чисту максимальну помилку лінійності. Мікролінейность, взагалі кажучи, не дозволяє судити про те, чи підходить даний потенціометр для конкретного застосування, оскільки можуть мати місце варіації градієнта (чутливості) - RGV.
Якщо в даній точці характеристики градієнт крутіший, ніж середній, в цьому положенні більш високий приріст/посилення зворотного зв'язку буде приводити до коливань зворотного зв'язку. Якщо градієнт в даній точці менш крутий, ніж середній, повторюваність буде знижена, і, отже, знизиться точність. Співвідношення локальних варіацій градієнта потенціометра і може використовуватися для порівняння різних пристроїв.
Флуктуації RGV, виміряні з кроком в 1 мкм з контактними потенціалами Novotechnik, розподілені нормально, причому із збільшенням кроку варіації середнього градієнта STDEV знижуються. Показано також, що RGV представляють собою функцію кроку вимірювань, функції, що апроксимується квадратного кореня:
RGV (X)/RGV (Y) = (Y/X) 0.5 STDEV, (2.3)
RGV можуть служити якісною характеристикою потенціометра. Функціональне співвідношення також характеризує максимальний дозвіл потенціометра, яке, фактично, не нескінченно, хоча в теорії і по заявах виробників це так. У кривої RGV як функції кроку вимірювань можуть бути присутні і збійні положення, які є оціночними критеріями стабільності і повторюваності системи.
RGV, як говорилося, використовуються для оцінки дозволу [6]. Дозвіл - це мінімальний поріг чутливості пристрою, визначається механікою або схемою цифрової обробки сигналів.
При вимірюванні значень RGV до 20 потенціометрів при серійному виробництві з кроком в 0,1 В° виходять значення RGV порядку В± 10% від середнього градієнта. Якщо як межа дозволу специфікувати значення RGV порядку В± 10% від середнього градієнта. Якщо як межа дозволу специфікувати значення RGV в В± 100%, в відповідності з виразом (2.3) 10% будуть відповідати 1/1000 В°. Дозвіл визначається однорідністю (зернистістю) резистивного шару і паралельністю контактної поверхні контакту движка еквіпотенційне лініях, а також струмом движка.
Інші найважливіші характеристики потенціометра - це гістерезис і повторюваність.
Гістерезис - зміщення передавальної характеристики у вертикальній осі, значення якого визначає диференціал сигналу напруги; гістерезис трапляється, якщо запропоноване положення було пройдено при русі з одного боку, а потім те ж саме положення наближається з іншого боку.
Гістерезис визначається головним чином механічними факторами, такими, як підшипники, для потенціометрів - і жорсткістю движка, коефіцієнтом тертя між проводять шаром і движком, для магнітокерованих датчиків - також гістерезисом при перемагничивании магнітної системи; для порогових датчиків з тригером Шміта гістерезис вводиться спеціально. Жорстка механічний зв'язок, зменшує гістерезис, досягається за рахунок введення в датчик пружини.
Для будь-яких датчиків, контактних або безконтактних, є фактом, що крива в одному напрямку і в протилежному зміщена з деяким постійним гістерезисом.
Повторюваність - характеристика передавальної кривої, за допомо...
