ストリングポテンショメーターとは何ですか？

弦ポテンショメータは、スプリング式ケーブルまたはスプール上の「弦」を使用する線形測定デバイスの一種です。 これらは通常、スプールから引き出されるケーブルの量に基づいて電気信号を生成します。 略して「ストリングポット」と呼ばれることもあるストリングポテンショメーターは、多くの技術的アプリケーションで一般的です。

これらのデバイスは、1960年代に航空宇宙産業向けに最初に開発されました。 この技術により、航空機のエンジニアは、補助翼や舵などの操縦翼面の位置を厳密に監視できます。 しかし、ストリングポットの使用は航空機をはるかに超えており、ポテンショメータは工業オートメーションおよびロボットシステムで頻繁に使用されています。

すべてのタイプのポテンショメータは、可変抵抗器として動作します。 これは、その位置に応じて、さまざまな量の電気抵抗を作成できることを意味します。 高レベルの抵抗は電流の流れを遅くし、低レベルは電気を容易に通過させます。 たとえば、ライトの標準的な調光器ノブは、ユーザーが電流の流れを手動で調整できる可変ポテンショメーターです。 弦ポテンショメータは同じ原理を使用して動作します。

弦ポテンショメータ内のケーブルは、バネに接続されています。 ケーブルの端が引っ張られると、スプールから巻き戻され、内部のポテンショメーターが回転します。 スプリングリターンメカニズムは、ケーブルの張力を維持してたるみを防ぎ、端部が解放されたときに糸をスプールに引き戻します。

弦ポテンショメータを使用するアプリケーションでは、通常、スプールが1か所にしっかりと取り付けられています。 ケーブルの端は、通常、スライド式油圧ロッドや産業機械のアームなどの移動物体に接続されています。 内部ポテンショメーターからの電気抵抗は、ケーブルが引っ張られると増加し、戻ると減少します。

弦ポテンショメータからの信号は、いくつかの方法で使用できます。 コンピューターと産業用コントローラーは、抵抗のレベルを読み取り、それを距離測定に変換できます。 たとえば、コンピューターの読み取り値は、油圧シリンダーの高さをセンチメートルまたはインチで表​​示できます。 ストリングポテンショメータから生成された抵抗レベルは、電気回路で直接使用して、事前設定されたしきい値に達したときにデバイスを切り替えることもできます。

すべての弦ポテンショメータの精度が同じではありません。 非常に正確な内部ポテンショメータを使用し、1センチメートル未満の距離変動を測定できるものもあります。 一般的に、より正確なデバイスはより高価です。 多くは保護ケースに収められているため、濡れたり汚れたりしても損傷することなく動作します。