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1、2016年2月宇航计测技术Feb.,2016第36卷第1期JournalofAstronauticMetrologyandMeasurementVol.36,No.1文章编号:1000-7202(2016)01-0052-05中图分类号:TP212文献标识码:A一种改进型导电塑料电位计研制郭薇妮李梦雪李丹佳(北京精密机电控制设备研究所,北京100076)摘要为了满足机电伺服机构对电位计更高耐磨高可靠的要求,研制一种新型导电塑料电位计。改进型导电塑料电位计在原电位计基础上对其结构和材料进一步优化,克服了
2、现有的导电塑料式电位计在长期使用过程中电阻体在电刷反复摩擦作用下有绝缘磨削微粒析出,从而导致伺服机构在测试中出现突跳,影响伺服机构判读的固有缺陷。并大大提高了电位计的使用寿命,满足了机电伺服机构对高可靠、高耐磨、长寿命的导电塑料式电位计日益增长的研制需求。关键词改进型导电塑料电位计ResearchonanImprovedConductivePlasticPotentiometerGUOWei-niLIMeng-xueLIDan-jia(BeijingResearchInstituteofPrecise
3、MechanicalandElectronicControlEquipment,Beijing100076)AbstractInordertomeettheneedsofelectronmechanicalservoactuators,anovelconductiveplasticpotentiometerwithhighreliabilityandbetterwearresistanceisproposed.Duringlongperiodofservices,someinsulatinggrind
4、inggritswillprecipitatefromtheresistancebodyduetorepeatedlyfrictionwithbrush.Whichbringaninherentdefectfortheexistingconductiveplasticpotentiometer.Thatis,theoccasionallydatamutationofservosystem,whichgreatlyimpactdatainterpretation.Nevertheless,theimpr
5、ovedconductiveplasticpotentiometerproposedinthispaperhasoptimizedit’sstructureandmateri-al,successfullyovercomethedefectandgreatlyextendlongevityofthepotentiometer.Therefore,thein-creasinglyhighrequirementsofelectronmechanicalservoactuatorsaboutreliabil
6、ity,wearresistance,lon-gevitytopotentiometerarewellsatisfied.KeywordsImprovedConductivePlasticsPotentiometer[1]1引言要提出研究的,由于电位计式传感器结构简单,在位移测量及反馈中得到了较为普遍的应用。但由作为机电伺服的重要组成部分,电位计用于测于其原理为接触式,决定了使用寿命有限。量伺服作动器线位移并参与反馈,高耐磨长寿命导以往使用的电位计有合成膜式和导电塑料两电塑料电位计研究项目是为了适应伺
7、服机构配套需种,其中合成膜式电位计使用的是60年代技收稿日期:2015-07-13,修回日期:2015-08-03作者简介:郭薇妮(1977-),女,高级工程师,主要研究方向:特种传感器设计。第1期一种改进型导电塑料电位计研制·53·[2]术。随着发射任务要求越来越高,合成膜电位计技术已经不能很好满足高可靠性产品需要,任务要求必须进行新技术及可靠性研究,进行产品的更新换代。最近几年导电塑料电位计在各型号研制中得到大量应用,但由于导电塑料式电位计其电阻膜固有缺陷,导致其电阻体在使用过程中会出现绝缘物质析
8、出,电位计电刷零位接触电阻增大的现象,从而导致伺服机构测试出现突跳,影图1电位计工作原理图响伺服机构判读。故需研制一种高可靠、高耐磨的导电塑料式电S位计以适应日益增长的研制需求。U=U(1)0Smax式中:U———A、B两点间的电压,V;U———电刷与02导电塑料电位计原理与结构A点间的输出电压,V;S———电刷离开A点的距离,mm;S———A、B间的距离,mm。max2.1工作原理由式(1)可知,电刷输出电压与位移成正比。[3]导电塑料电位计采用电阻分