Potentiometer

Ein Potentiometer im Kontext der Sensorik ist ein elektromechanisches Bauteil, welches lineare oder rotative Position misst und in ein elektrisches Signal umwandelt. Wenn man heute von einem Potentiometer als Sensor spricht, ist zu beachten, dass das Potentiometer als Spannungsteiler und nicht als veränderlicher Widerstand (Rheostat) beschaltet wird.

Das Potentiometer besteht hauptsächlich aus einem Widerstandselement und einem beweglichen Schleifkontakt, der den Widerstand teilt. Wenn sich der Schleifkontakt entlang des Widerstandselements bewegt, verändert sich der Widerstand zwischen den Kontakten, und es entsteht eine proportionale Ausgangsspannung. Diese Ausgangsspannung ist ein direktes Maß für die Position. Damit funktioniert das Potentiometer wie ein variabler Spannungsteiler, bei dem die erzeugte Ausgangsspannung direkt der mechanischen Position entspricht. Die Schleiferspannung muss dabei unbedingt belastungsfrei bzw. mit hoher Eingangsimpedanz abgenommen werden.

Potentiometrische Sensoren sind extrem vielseitig einsetzbar und werden in zahlreichen industriellen Anwendungen verwendet. Sie sind zentral in der Mess- und Steuerungstechnik und kommen in Maschinensteuerungen und der Fahrzeugtechnik zum Einsatz. Typische Anwendungen umfassen die Positionserfassung in Joysticks, die Steuerung von Klappen oder Ventilen und die präzise Regelung von motorisch oder hydraulisch angetriebenen Systemen.

Durch ihre robuste Bauweise und die Fähigkeit, in Echtzeit und mit geringem Stromverbrauch zu arbeiten, sind potentiometrische Sensoren eine kosteneffiziente Lösung für viele Steuerungs- und Regelungsaufgaben. Sie bieten auf elektrisch gesehen einfachstem Weg eine direkte und präzise Rückmeldung der gemessenen Position.