可変抵抗ストロークセンサのブリッジ回路
- 可変抵抗ストロークセンサのブリッジ回路を組む方法について
- 可変抵抗のストロークセンサの特性とブリッジ回路の組み方
- ブリッジ抵抗の考え方と適切な回路の構成について
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可変抵抗ストロークセンサのブリッジ回路
可変抵抗のストロークセンサ ・0～5kΩ ・ストローク0時：入力電圧に対する出力電圧比0% ・ストロークMAX時：入力電圧に対する出力電圧比100% を使って、 ブリッジ回路を組んで、動ひずみアンプで計測しているのですが どのように（抵抗値を選んで）回路を組めばよいのでしょうか？ 一応現状は昔からの回路で組んで計測しているのですが、 ブリッジの抵抗値が適切なのかどうかよくわかりません。 http://ja.wikipedia.org/wiki/ホイートストンブリッジ の図で言うと ・C点：可変抵抗の可変部というか出力電圧部 ・R2とRxが可変抵抗全体 ・R1とR3はいずれも2kΩ ・ブリッジとは別に電源に対して電流制限抵抗？もあり です。 可変抵抗の50%時に平衡になると考えて、 R1とR3が同じ値でさえあればよいのでしょうか？（絶対値は問わない？) ブリッジ抵抗の考え方のサイトへの誘導でもかまいませんのでよろしくお願いします。
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(1),(3)さんの回答のように、ブリッジ回路を組む必要はないと思います。 図において、R1＝R2＝R3=R,Rx+Rでブリッジ回路を組むと、Ｄ・Ｂ間の電圧Δｅは 次のようになります。Eはブリッジ電源電圧 Δｅ＝Ｅ（Rｘ／R)／（２（２＋Rx/R)） Rｘ／Rが1/1000以上くらいないと直線性が得られません、よく使われる歪ゲージの回路では１／１０＾６オーダですから、十分な直線性が得られます。 Ｒ＋Rxとしない場合、Rxに対してΔｅがどのように変化するか計算してみて 下さい。多分、フルストロークの変化に対して直線性が悪い物になると思います。これではストークセンサとして使えません。 可変抵抗のストロークセンサはボリュームと同じですから、何もブリッジ回路 することも無く５ｋΩに電源に接続し、可変端子から電圧と取り出せばＯＫです。（１）、（３）さんの回答のとおりです。 訂正します。 （誤）Rｘ／Rが1/1000以上 （正）Rｘ／Rが1/1000以下 抵抗式のストロークセンサは摺部動接触不良によってノイズが出易くなります。 これを防ぐには可変端子からの出力をハイ入力インピーダンスのアンプで受けるようにすれば、小さく出来ると思います。 動きが激しいような測定においては非接触タイプ（差動トランス、レーザ式 変位センサ等）が良いと思います。
回答（１）に同じ 緑測器・直線変位センサ http://www.midori.co.jp/products/pdf/LP-50F.pdf ５kΩもあるから、殆どこれでしょう。 結線図? Vin の前に電流制限抵抗を入れ、端子間電圧 Vout をボルトメータで測ればよいだけ。 ■使用上の注意 ?端子に１mA以上の電流を流すと、抵抗体が焼損する恐れがありますので、ご注意下さい。 電圧測定なのでそうならないはず。 ブリッジは抵抗ひずみゲージのように千分の１以下？の僅かな変化を拡大するための回路で、これは抵抗が０～Maxまでフルに変わり拡大を要しません。 精度は■出力特性図を正直にギザギザさせてる通りで、電圧測定の精度だけを上げるのは無駄です。
大昔は、検出器に性能のよいものが無かったので、ブリッジを組んで、 検出器がエネルギーを消費しない平衡点において、抵抗値の比だけを 使って測定精度を向上させようとしました。（零位法を参照） 現在において、直流電圧測定器の入力インピーダンスは、1000ＭΩ以上が 得られるので、一般的な用途では、検出器がエネルギー消費は無視できるほど 小さく、変位法による測定で十分な結果を得ることができます。 具体的には、例えば、可変抵抗のストロークセンサ（ポテンショメータ）の 両端に安定な10Ｖの電圧を印加し、基準端と可動接点間の電圧を、上記の ような十分にインピーダンスの高い電圧計で読みとる方法で、ストロークの ％値を容易に且つ十分な精度で読みとることが可能です。
そもそもですが何の為にブリッジにするのでしょう？ 可変抵抗と言うのが所謂普通のボリューム？ http://www.tocos-j.co.jp/jp/catalog/pot/pot02.html やはりセンサと言うからには位置検出用ポテンショメータ？ http://www.midori.co.jp/index.php/products/detail/4/roll それとフルストロークさせるの？ それともやはりフルストロークの１％くらいの幅しか動作させないの？ フルストロークさせるならブリッジなんて組む必要が分からないし やはり学校の宿題？
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