Objašnjeni otpornik za osjet sile

U ovom ćemo članku vidjeti što je otpornik za osjet sile, njihova konstrukcija, specifikacija i konačno kako ga povezati s Arduino mikrokontrolerom.

Što je otpornik osjetnik sile

Otpor osjetnik sile osjeća silu koja je na njega primijenjena i shodno tome mijenja svoj otpor. Otpor je obrnuto proporcionalan sili. To znači da kada je primijenjena sila velika, smanjuje njezin otpor i obrnuto.

'Otpornik koji osjeća snagu' ili FSR nije idealan pojam, jer zapravo osjeća tlak, a izlaz ovisi o tlaku na površini otpora. Prikladniji naziv bio bi otpornik osjetljiv na pritisak. Ali otpor osjetnika sile postao je uobičajeni izraz za njegovo označavanje.

Ima širok raspon otpora, može varirati od nekoliko ohma do> 1M ohma. Neopterećeni FSR imao bi oko 1M ohma, a potpuno opterećen imao bi otpor oko nekoliko ohma.

Otpor osjetnika sile dolazi u raznim oblicima, uobičajeni oblici su krug i kvadrat. Osjeti težinu u rasponu od 100g do 10Kg. Glavni nedostatak je taj što nije vrlo precizan i ima vrlo visoku toleranciju. Točnost smanjuje prekovremeni rad zbog upotrebe. Ali dovoljno je pouzdan da se koristi za hobi projekte i nekritična industrijska mjerenja. Nije prikladan za jake struje.

Tehnički podaci:

Uređaj mjeri od 20 x 24 inča do 0,2 x 0,2 inča. Debljina se kreće od 0,20 mm do 1,25 mm, ovisno o korištenom materijalu.

Osjetljivost na silu je od 100g do 10Kg. Osjetljivost na pritisak u rasponu od 1,5 psi do 150 psi ili od 0,1 Kg / Cm kvadrat do 10 Kg / Cm kvadrat.

Vrijeme odziva FSR kreće se od 1-2 milisekunde. Radna temperatura je od -30 Celzijevih stupnjeva do +70 Celzijevih stupnjeva.

Maksimalna struja je 1 mA / Cm kvadrat. Stoga pažljivo rukujte ovim otpornikom, nemojte kroz njega stvarati jaku struju.

Životni vijek FSR-a veći je od 10 milijuna pokretanja.

Kočna sila ili minimalna sila za odgovor FSR-om mora biti od 20-100 grama. Na otpor ne utječu buka ili vibracije.

Rad FSR-a:

Otpor osjetnika sile sastoji se od tri sloja: aktivnog područja, plastičnog odstojnika i vodljivog filma.

Aktivno područje na koje se primjenjuje sila, plastični odstojnik koji izolira dva sloja i odzračni otvor za ispuštanje mjehurića zraka. Nakupljanje mjehurića zraka dovodi do nepouzdanih rezultata.

Vodljivi film sastoji se od električnih i dielektričnih čestica koje su suspendirane u obliku matrice.

Kada se primijeni sila, ona mijenja svoj otpor na predvidljiv način. To su mikroskopske čestice u rasponu od nekoliko mikrometara. Vodljivi film u osnovi je vrsta tinte presvučene plastičnim filmom. Kada se primijeni pritisak, provodne čestice se zbližavaju i smanjuju otpor i obrnuto.

Osnovni krugovi koji koriste otpornik osjetljiv na silu:

Ovaj otpornik možete koristiti za bilo koju aplikaciju za otkrivanje promjena na snazi. Za trenutak možete napraviti prekidač osjetljiv na pritisak uparivanjem FSR-a s optičkim pojačalom.

Povezivanje s Ardionom

Prag možete postaviti podešavanjem potenciometra od 10 k. Kada primijenite silu na otpornik i dosegne iznad praga napon, izlaz postaje visok i obrnuto. Tako iz njega možemo dobiti digitalne izlaze, koji se mogu povezati s digitalnim krugovima.

Evo još jednog kruga koji koristi arduino koji mjeri različitu razinu tlaka:

Ulaz se dovodi na analogni očitni pin, koji digitalno uzima različite razine napona od 0 do 255.

Korisnik može postaviti vlastiti prag u programu (program nije dat).

Kada je dan svjetlosni pritisak, plava LED se UKLJUČUJE, kada se daje srednji tlak, uključuje se zelena LED, ako se primjenjuje visoki tlak, uključuje se crvena LED.

Samo upotrijebite maštu za pronalaženje novih aplikacija i to je bezbroj.