PDA17

Universidade Federal do Paraná

Departamento de Tecnologia

Curso de Engenharia Elétrica

Disciplina de Instrumentação Eletrônica - TE149

Professor: Eduardo Parente Ribeiro

Aluno: Fernando Cosentino - RA: GRR 20024759

1 INTRODUÇÃO

Muitas aplicações exigem que se conheça a posição angular de um determinado objeto. Transdutores que operam de forma linear, por exemplo infravermelho ou ultra-som, não apresentam, nesses casos, uma resposta linear, e sim senoidal. Nesse caso, é necessário um transdutor que funcione de forma rotativa, através de um eixo. Um excelente exemplo é um potenciômetro.

Um potênciômetro mede a posição de seu eixo na forma de uma resistência. Possui um filamento circular, e um contato que se move junto com o eixo. Podem ser medidas duas resistências, do contato móvel até cada uma das extremidades. Quando o contato se move, modifica a resistência de um lado de forma diretamente proporcional ao movimento, e o outro lado, inversamente. Assim, a qualquer momento, as resistências medidas serão correspondentes aos ângulos entre o contato e os fins de curso.

Representação intuitiva do funcionamento de um potenciômetro, sua aparência física e representação em circuito (Ilustração do autor)

Existem duas formas de utilizar o valor de um potenciômetro: por corrente e por tensão. Por corrente, o valor da resistência afeta a quantidade de corrente alimentando uma entrada de circuito. Por tensão, os dois terminais fixos são ligados a uma diferença de potencial conhecida, e o contato móvel estabelecerá um divisor de tensão.

Potenciômetro configurado em resistência variável e divisor de tensão (Ilustração do autor)

2 ESPECIFICAÇÕES

O modelo PDA17 VN20 104AK, fabricado pela Bourns, possui as seguintes especificações:

Resistência total: 100 KOhms
Tolerância: 20 %
Tensão máxima: 150 V
Ruído em deslize: 47 mV
Potência: 0,05 W
Erro: 1%

3 APLICAÇÕES

Este transdutor pode ser usado em quaisquer aplicações cuja grandeza medida seja um ângulo de rotação menor que 260 graus, mas o erro em sua exatidão explode para valores muito pequenos. Exemplos:

- posição de uma porta rotativa
- posição de um servo-motor
- posição de uma antena

4 CONCLUSÃO

Por suportar alta tensão em seus terminais e possuir resposta linear em tensão constante, o PDA17 é um transdutor muito mais fácil de ser implementado do que outros tipos. No entanto, por ser rotativo, só pode ser empregado onde se tenha acesso ao eixo da grandeza a ser medida (não pode, portanto, medir a rotação de um objeto em torno de um eixo virtual). A configuração como divisor de tensão é mais recomendada devido ao alto valor de tolerância, já que a tensão será proporcional ao ângulo, não importando o valor da resistência total (a configuração em resistência variável será diretamente dependente).

5 REFERÊNCIAS

[1] Bourns, Datasheet da linha de potenciômetros PDA17, 2006, http://www.bourns.com, acesso em mar/2007.