Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Линейная характеристика переменного резистора
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Вопросы аналоговой техники
celladon
Вопрос в следующем. Имеется переменный резистор с нелинейной характеристикой. Можно ли каким-нибудь способом зделать у него линейную характеристику? Навеской может быть внешних резисторов?
Из линейной нелинейную зделать можно. В Екселе просчитывал. И еще такой вопрос. Чем конструктивно различаются переменные резисторы с линейной и нелинейной характеристикой?
rezident
Цитата(celladon @ Jul 27 2008, 14:53) *
Вопрос в следующем. Имеется переменный резистор с нелинейной характеристикой. Можно ли каким-нибудь способом зделать у него линейную характеристику?
Можно, но сложно. Например, дополнительной схемой на ОУ. Или даже не нескольких ОУ, если в результате вам нужна именно функция активного сопротивления. Если у резистора характеристика логарифмическая, то нужна схема выполняющая функцию возведения в степень e, и т.п.
Только возникает вопрос, а зачем все это? cranky.gif Не проще ли взять резистор с линейной характеристикой?
Цитата(celladon @ Jul 27 2008, 14:53) *
Чем конструктивно различаются переменные резисторы с линейной и нелинейной характеристикой?
Конструктивно, пожалуй ничем не отличаются. Отличие в резистивном материале и способе нанесения его на поверхность по которой контакт движка переменного резистора бегает.
celladon
Цитата
Только возникает вопрос, а зачем все это?

Нужно в качестве делителя напряжения, напряжения которого зависит от угла поворота резистора. Принцип определения как в сервомашинке.
Цитата
Не проще ли взять резистор с линейной характеристикой?

Имеется резистор с приводом ( с двигателем и редуктором) именно с нелинейной характеристикой. Такого же с линейной характеристикой не найти.
Stanislav_S
Цитата(celladon @ Jul 27 2008, 15:48) *
Нужно в качестве делителя напряжения, напряжения которого зависит от угла поворота резистора. Принцип определения как в сервомашинке.

Имеется резистор с приводом ( с двигателем и редуктором) именно с нелинейной характеристикой. Такого же с линейной характеристикой не найти.

В жизни гораздо проще линеиризацию провести внутри МК, ведь вы все равно наверняка сигнал с датчика в МК будете заводить?
celladon
Цитата(Stanislav_S @ Jul 27 2008, 15:19) *
В жизни гораздо проще линеиризацию провести внутри МК, ведь вы все равно наверняка сигнал с датчика в МК будете заводить?

Насчет МК вы правы.
Как лучше табличным методом или расчетом. Для таблицы места не хватит. АЦП 10 битный (1024 значения). Такую же по длине нужно таблицу? Или достаточно нескольких промежуточных значений, а потом расчет? Боюсь тогда не хватит быстродейстыия.
xemul
Цитата(celladon @ Jul 27 2008, 14:48) *
Нужно в качестве делителя напряжения, напряжения которого зависит от угла поворота резистора. Принцип определения как в сервомашинке.

Имеется резистор с приводом ( с двигателем и редуктором) именно с нелинейной характеристикой. Такого же с линейной характеристикой не найти.

Обработка сигнала с резистора будет только аналоговая? Если да, то линеаризовать характеристику во всем диапазоне, как уже отметил ув. rezident, будет несколько запарно. Частичного уменьшения нелинейности можно добиться добавлением резистора между подвижным и одним из неподвижных контактов переменного резистора.
А если сигнал предполагается цифровать, то не мудрите и линеаризуйте его уже в цифре.

Добавлено:
таблицей или еще как - это зависит от кривизны нелинейности и от требуемой точности линеаризации. Вряд ли переменый резистор имеет характеристику, отличную от логарифмической/экспоненциальной, соответственно напрашиваются два решения - или разложить в ряд, или аппроксимация по паре/тройке точек из достаточно небольшой таблицы.
rezident
Цитата(celladon @ Jul 27 2008, 16:48) *
Нужно в качестве делителя напряжения, напряжения которого зависит от угла поворота резистора. Принцип определения как в сервомашинке.

Имеется резистор с приводом ( с двигателем и редуктором) именно с нелинейной характеристикой. Такого же с линейной характеристикой не найти.

Дык может там не зря такой резистор стоит? Например, если он управляет заслонкой, то расход от угла поворота заслонки тоже нелинейный получается. Одна нелинейность компенсирует другую и в результате регулируемая величина (расход) имеет уже линейную характеристику. Т.е. этот резистор непосредственно для цепи управления регулятора расхода предназначен, а вовсе не для определения угла поворота.
MrYuran
Цитата(celladon @ Jul 27 2008, 15:27) *
АЦП 10 битный (1024 значения).

На самом деле 2 младших - шум, так что остаётся 8. (тем более если это AVR)
То есть 256 значений. уже можно делать таблицу. Хоть даже во float.
А можно сделать кусочно-линейную аппроксимацию. Допустим, в таблицу забиваете 1 значение из 8 или 10, остальные вычисляете на месте. Операции простейшие, на быстродействии сказаться не должно.
rezident
Цитата(celladon @ Jul 27 2008, 17:27) *
Как лучше табличным методом или расчетом. Для таблицы места не хватит. АЦП 10 битный (1024 значения). Такую же по длине нужно таблицу? Или достаточно нескольких промежуточных значений, а потом расчет? Боюсь тогда не хватит быстродейстыия.
Зависит от точности с которой вы хотите измерять. Можно и табличный (кусочно-линейный), получив данные для таблицы преобразования экспериментально. Только причем тут разрядность АЦП-то? Я не понял. cranky.gif
celladon
Цитата
Только причем тут разрядность АЦП-то? Я не понял.

Очень даже причем. При 10 разрядном АЦП можно получить 1024 значения положения резистора. Соответственно для каждого значения нужно взять истинное положение резистора из таблицы. Вот это имелось ввиду.
Цитата
Частичного уменьшения нелинейности можно добиться добавлением резистора между подвижным и одним из неподвижных контактов переменного резистора.

Вот об этом я и хочу узнать. Возможно ли такое? Как расчитать?
rezident
Цитата(celladon @ Jul 27 2008, 17:43) *
Очень даже причем. При 10 разрядном АЦП можно получить 1024 значения положения резистора. Соответственно для каждого значения нужно взять истинное положение резистора из таблицы.
Ну это только в теории так. Чтобы так было, вы должны использовать ратиометрический способ измерения и подать на резистор такое же по величине опорное напряжение, что и на АЦП. АЦП не должен иметь нелинейностей. В измерительной системе не должно быть никаких шумов. Материал переменного резистора и механика его движка должны обеспечить это условное разбиение на 1024 части. А если резистор проволочный (хотя в вашем случае навряд ли) и в намотке всего 300 витков, то откуда там 1024 значений возмется-то? Как говорится "гладко было на бумаге, да забыли про овраги" wink.gif
К тому же зачем вам вообще знать сопротивление резистора? В таблице должно быть два столбца. Первый - код АЦП, второй - угол поворота. Вы уверены, что ваш механизм с точностью 0,35 градуса позиционировать умеет?
xemul
Цитата(celladon @ Jul 27 2008, 15:43) *
Очень даже причем. При 10 разрядном АЦП можно получить 1024 значения положения резистора. Соответственно для каждого значения нужно взять истинное положение резистора из таблицы. Вот это имелось ввиду.

Усложняете до безобразия.
Вы уверены, что с АЦП получите все 10 действующих битов? Или таки один-два бита уйдет на шум и погрешности? А у резистора точно будет 1024 положения ротора, которые можно отличить друг от друга? На это Вам и указали.
Кроме того, держать в памяти полную таблицу для монотонной функции бессмысленно. См. мой предыдущий пост.
Цитата
Вот об этом я и хочу узнать. Возможно ли такое? Как расчитать?

См., н-р, здесь. Правда, там описано решение обратной задачи (из линейной характеристики получают лог/эксп), но принцип тот же.
Функциональные зависимости для переменных резисторов должны быть описаны в каком-то из ГОСТ 21342.х, но у меня их нет.
Вам по-любому придется каким-то образом определить реальную характеристику переменного резистора (или ручками снять, или таки найти даташит).
Designer56
Цитата(celladon @ Jul 27 2008, 14:53) *
Вопрос в следующем. Имеется переменный резистор с нелинейной характеристикой. Можно ли каким-нибудь способом зделать у него линейную характеристику? Навеской может быть внешних резисторов?
Из линейной нелинейную зделать можно. В Екселе просчитывал. И еще такой вопрос. Чем конструктивно различаются переменные резисторы с линейной и нелинейной характеристикой?

Колега, а может лучше себе не морочить голову? http://www.resistor.ru/page.php?pageId=5&topic=125
celladon
Спасибо за ссылку. Пригодится.
UMP
Некоторые сведения по аналоговому варианту можно почерпнуть здесь
http://exponenta.ru/educat/systemat/pahomenkov/index4.asp
santa2.gif
sera_os
Я тоже парился с подобной "проблемой", потом захотел найти замену с "нормальной" характеристикой но в том же конструктиве, не судьба, решил оставить как есть wink.gif всех устраивает.
alexander55
Поставьте источник тока и не парьтесь.
xemul
Цитата(alexander55 @ Jul 31 2008, 13:12) *
Поставьте источник тока и не парьтесь.

Источник тока может изменить функциональную зависимость переменного резистора?
MrYuran
Надо поменять полярность.
А лучше поменять малярность.
То есть перекрасить и выкинуть. (с)

Насчёт источника тока: характеристика может стать линейной, причём горизонтальной smile.gif
alexander55
Цитата(MrYuran @ Jul 31 2008, 13:36) *
Надо поменять полярность.
А лучше поменять малярность.
То есть перекрасить и выкинуть. (с)

Насчёт источника тока: характеристика может стать линейной, причём горизонтальной smile.gif

Хорошие стихи.
Правда, насчет горизонтальности, нескладушка. biggrin.gif
sera_os
Цитата(alexander55 @ Jul 31 2008, 12:12) *
Поставьте источник тока и не парьтесь.

Видимо, еще каких-то/куда-то резисторов стоит добавить.
А можно поподробней?
alexander55
Цитата(sera_os @ Jul 31 2008, 14:04) *
Видимо, еще каких-то/куда-то резисторов стоит добавить.
А можно поподробней?

Источник тока дает постоянный ток, который не зависит от положения движка потенциометра, величин добавочных сопротивлений, ухода истояника напряжения и т.д. и т.п.
В результате выходное напряжение строго пропорционально положению движка.
sera_os
Цитата(alexander55 @ Jul 31 2008, 13:10) *
Источник тока дает постоянный ток, который не зависит от положения движка потенциометра, величин добавочных сопротивлений, ухода истояника напряжения и т.д. и т.п.
В результате выходное напряжение строго пропорционально положению движка.

Незнаю как автора, но меня интересовало использование переменника в качестве регулируемого делителя напряжения (те на движке от мин. до макс. того что на ножках).
Поэтому непойму как источником тока получить выходное напряжение линейно меняющееся от угла поворота?
alexander55
Цитата(sera_os @ Jul 31 2008, 14:23) *
Поэтому непойму как источником тока получить выходное напряжение линейно меняющееся от угла поворота?

Речь идет о том, что выходное напряжении линейно зависит только от сопротивления (которое соответствует положению движка потенциометра) и только от него, а не от дополнительных факторов (см.выше).
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.