可変抵抗器(ポテンショメーター)

担当しているラインに

ある部品の高さ(可変)に応じて、隣接された装置のモーターの回転数が変動するという設備がある

その機構があまり理解できておらず、先輩に尋ねたところ、その制御はポテンショメータにより行われていることのこと

ポテンショメーター、別名可変抵抗器とも言われているものを勉強したので共有していく(生産技術向け)

まずその姿はこんな感じ



出典)コトバンク https://kotobank.jp/word/%E5%8F%AF%E5%A4%89%E6%8A%B5%E6%8A%97%E5%99%A8-466047


基本機能としては回転運動を電気信号に変換する

上の図でいうと、まずシャフトの回転運動により摺動子(しゅうどうし)の先端が回転する

摺動子の先端は抵抗体との接点となっている

摺動子の位置により、抵抗値が異なる。これは抵抗の大きさは、その長さに比例するため、電流の流入側は抵抗が低いのに対して、流出側は抵抗が高い。

物理的に変動した摺動子の位置は、端子(①or③)から電圧をかけることで、回路①→③(③→①)と回路①→②(③→②)の抵抗比からその位置が電気信号として出力される

その出力信号を使えば、例えばシャフトが1転以上は回らない。或いは1回転を繰り返す(正転、逆転)なんて制御ができると思う

冒頭で述べた、ある部品の高さに応じて、隣接された装置のモーターの回転数が変動するというのは、チェーンによる上下運動(高さの変動を担う)を歯車により回転運動に変換し

その回転運動に対して、歯車同士の減速機構により、チェーンの変位に対して一定の回転数(1回転?)で回転するよう機械的な制御を行い

ポテンショメーターにより、その回転数に応じた抵抗値に基づいた電気信号を隣接するモータに伝送し、回転数を制御している

という感じであろう

いまいち理解できなかったのが以下の文章

可変抵抗器の原理は非常にシンプルで、抵抗体の両端の端子(端子①と端子③)から 定電圧をかけ、抵抗体上を動く接点(しゅう動子)につながった端子(端子②)との 電圧比(%)でしゅう動子の位置を検出します。
回路図では右のように表されます。

出典)https://go.alpsalpine.jp/l/506151/2020-02-20/33dk7t

定電圧をかけるのに、回路によって(端子①→②or端子①→③)によって電圧が変わるのかな?

電流が変わるというなら理解できたけど、まだ電気回路5級の私は何かを見落としているのかもしれない。

ただ、目的であった回転運動→電気信号への変換の概要についてはここまでで十分な気もする

ちなみにこの機構は、オーディオのボリュームにも適応されており

恐らく、ダイヤルを回すことにより上述の機構が働き音量を調整しているものだと思います。

さて、今回ざっくりポテンショメーターについて理解したつもりでいるのですが

スムーズに理解を進めていくには、正しい順番で情報を収集し整理する必要があります

私は以下の順番で調査を行い、あまり手戻りなく理解を進めたので一応共有

①https://kotobank.jp/word/%E5%8F%AF%E5%A4%89%E6%8A%B5%E6%8A%97%E5%99%A8-466047(概要)
②https://www.youtube.com/watch?v=1G11DbaUlec(youtube動画(英語))
③https://go.alpsalpine.jp/l/506151/2020-02-20/33dk7t(概要②)


転職してから新規分野の勉強をしているのですが、web調査をするにあたり、動画が最も有効な手段だと思う一方

専門分野なので、なかなか欲しい情報を説明している動画がない

そしてたどり着くのが海外の動画

日本の動画って、大学の講義みたいに難しい式並べて説明しているものが散見されるが、概要の理解には非効率

海外の動画は、その概要を知るために欲しい情報がピンポイントで説明されており重宝している

同じ時間をかけて得られる情報が100と70の場合、それを10年、20年続けたらどれだけの差が出るのだろうか

これは教育学の側面もありそうですね

今日はここまで









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