Потенциометрические схемы. 
Основы автоматики и автоматизация процессов

Для измерения напряжения или ЭДС с высокой точностью широкое распространение получил компенсационный метод. Суть этого метода заключается в следующем (рис. 2.28, а). При перемещении подвижного контакта b по реохорду потенциометра R_p изменяется напряжение U_n между точками а и Ъ. Можно подобрать такое положение подвижного контакта Ь, чтобы ток через гальванометр Г был равен нулю. При этом измеряемое напряжение U_x полностью компенсируется напряжением U_n. Таким образом, каждому значению напряжения U_x соответствует определенное положение контакта потенциометра Ь, при котором гальванометр Г имеет нулевое показание. Следовательно, по положению стрелки, механически связанной с подвижным контактом потенциометра, можно производить отсчет измеряемой величины U_x.

Для того чтобы компенсирующее напряжение U_n зависело только от положения подвижного контакта потенциометра, необходимо, чтобы по реохорду потенциометра протекал заданный ток, называемый рабочим током 1_р. Этот ток регулируется реостатом Я_б. Процесс измерения может быть автоматизирован путем замены гальванометра Г усилите;

Рис. 2.28. Потенциометрическая измерительная схема.

лем УС (рис. 2.28, б), выходное напряжение которого подается на реверсивный двигатель РД, перемещающий подвижный контакт потенциометра до положения равновесия (баланса), при котором U_x = U_n. Таким образом, автоматически отрабатывается разбаланс измеряемого U_x и компенсирующего U_n напряжений. В режиме компенсации напряжение на входе усилителя равно нулю, и РД не работает. С подвижным контактом потенциометра через редуктор связаны: стрелка, по положению которой производится отсчет показаний; перо, записывающее показания прибора на диаграмме, кулачки сигнализатора и регулятора, включающие соответствующие контакты при заданном показании прибора.

Равномерное перемещение диаграммы осуществляется синхронным электродвигателем, скорость вращения которого постоянна. На диаграмме перо чертит зависимость измеряемого параметра (температуры) от времени.