опис
Потенціометр — це датчик, який використовує змінний резистор для вимірювання кута обертання (до 265o) вала. Це один із датчиків серії 3-Wire.
Потенціометр розроблено з отвором D у центрі. Це дозволяє вставляти квадратний вал через отвір і змінювати положення втулки датчика, коли вал обертається.
Корпус датчика має два прорізи для монтажної дуги, що дозволяє точно налаштувати положення потенціометра до 90o після того, як він був прикріплений до конструкції робота. Це можна зробити, послабивши гвинти кріплення, відрегулювавши датчик, а потім знову затягнувши гвинти.
3-провідні датчики сумісні з мозком робота V5 або Cortex. Кабель датчика можна подовжити за допомогою 3-жильного подовжувача.
Щоб потенціометр працював із V5 Brain, кабель датчика має бути повністю вставлений у 3-провідний порт V5 Brain.
Потенціометр постачається в наборі Advanced Sensor Kit або його можна придбати у комплекті з 2 штук тут.
| Потенціометр | Кабель датчика повністю вставлено |
Як працює потенціометр
Функція потенціометра полягає в тому, що змінний резистор змінює своє значення, коли вал обертає центральну втулку датчика. Ця зміна опору змінює вихідний сигнал V5 Brain. Повернений вхідний сигнал матиме іншу напругу. V5 Brain спільно з програмою користувача може перетворити цю зміну напруги у відсоток кута обертання валу або градуси обертання валу. Це вимірювання може виявити збільшення або зменшення значення.
Перевагою потенціометра є те, що він повертає ті самі показання, навіть якщо V5 Brain вимкнути, а потім знову ввімкнути. Якщо вал обертається, коли Brain вимкнено, значення, яке повертає потенціометр, буде таким самим, якби Brain був увімкнений весь час. Іншими словами, потенціометр завжди повертатиме значення, яке залежить від положення центральної втулки. Це на відміну від оптичного датчика вала, який втрачає показання щоразу, коли мозок вимикається.
Потенціометр потрібно поєднати з мовою програмування, такою як VEXcode V5або VEXcode Pro V5, щоб створити програму користувача для мозку, яка використовуватиме зміну напруги сигналу для керування поведінкою робота.
Центральна втулка потенціометра може повертатися валом на 265o. Це робить датчик ідеальним для вимірювання валу, який має обмежене обертання, наприклад, вала плеча або кулачкового захвату.
Не змушуйте потенціометр обертатися більше ніж на 265o. Якщо центральну втулку натиснути, внутрішні обмежувачі датчика можуть бути зламані, дозволяючи втулці вільно обертатися. Якщо це станеться, датчик слід переробити/викинути, оскільки його значення будуть невірними.
Діапазон вимірювання потенціометра можна розширити, розмістивши його на веденому валу передавального числа «крутного моменту» і поставивши вимірюваний вал на ведучу сторону передавального числа. Однак, якщо використовувати цей метод, роздільна здатність значень датчика буде не такою високою.
Якщо вал вільно обертається, для вимірювання обертання вала слід використовувати оптичний датчик вала, а не потенціометр.
Загальне використання потенціометра:
Дві програми, для яких зазвичай використовуються потенціометри, – це керування положенням вузла або надання змінного зворотного зв’язку V5 Brain для вибору функції чи зміни значення змінної. Деякі приклади цього в класі:
Позиція керування: Вал для шестерні 84T (крок 32 V5 Clawbot build), який знаходиться на руці V5 Clawbot, можна замінити на довший вал , щоб можна було вставити потенціометр на вал і встановлений на вежі Clawbot (кроки 35,36). Коли датчик встановлено, учням можна запропонувати використати зворотний зв’язок від датчика, щоб рухати, зупиняти та утримувати руку V5 Clawbot на 3 різних висотах, коли натискаються кнопки на контролері V5.
Регулювання змінних/функцій: Короткий вал можна вставити через потенціометр і закріпити на втулці датчика за допомогою гумових хомутів вала, потім невеликий компонент (наприклад, фіксатор вала приводу) можна додати до вал, який буде служити ручкою.
Після того, як цей вузол буде встановлено на трансмісії робота, учням можна запропонувати використати зворотний зв’язок від датчика, щоб змінити градуси, на які повертає робот. У цьому випадку під час кожного запуску програми, якщо ручку на потенціометрі повертати в інше положення, робот повертатиме іншу величину.
Іншою цікавою діяльністю з використанням цієї збірки було б розділити значення, які повертає потенціометр, на сім діапазонів. Запропонуйте учням створити користувальницьку програму, щоб коли ручка поверталася з одного діапазону значень на потенціометрі до іншого, на кольоровому сенсорному екрані V5 Brain відображався інший день тижня (або інше миле повідомлення).
Використання потенціометра на роботі для змагань:
Перевірка керування валом: Енкодери V5 Smart Motor чудово підходять для керування обертанням валу під час змагань. Однак можуть бути випадки, коли потенціометр може бути корисним, щоб перевірити, чи вторинний вал обертається на правильний кут. Наприклад, потенціометр можна додати до стрижня зап’ястка (крок 43, Flip build) робота “Hero” – Flip.
У цьому прикладі датчик забезпечить зворотний зв’язок для автономної програми, щоб переконатися, що ланцюгова передача для зап’ястя не пропустила жодного зуба на зірочці зап’ястя та синхронізована з кодувальником V5 Smart Motor.
Вибір програмної функції: Мозок V5 зі своєю здатністю зберігати 8 різних програм може забезпечити багато запрограмованих процедур. Ці програми можна вибрати за допомогою сенсорного екрана Brain's до початку матчу. Однак потенціометр із ручкою можна використовувати для вибору функцій у програмі або налаштування змінних в останній момент перед тим, як поставити робота на поле, без необхідності знімати захисний екран сенсорного екрана.
Наприклад, ручку на потенціометрі можна обертати з одного боку (низький діапазон) до іншого (високий діапазон), щоб перемкнути автономну процедуру робота з процедури Blue Alliance на програму Red Alliance.