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# System prepended metadata

title: Schubhebel mit Linearpotentiometer
tags: [kasaero]

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tags: kasaero
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Schubhebel mit Linearpotentiometer
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# Dimension des Schubhebels
<img src="https://i.imgur.com/foyy2ML.jpg" width="300">

# Konfiguration mit einem Linear-Potentiometer
<img src="https://i.imgur.com/gzhe3z6.jpg" width="500">
Der Potentiometer wird an der gleichen Höhe von der untersten Kante des Schubhebels montiert und mit einer Stange verbunden, welche steif genug ist, sodass sie sich nicht nur beim Ziehen sondern Drucken verformt.

# Rechnung 

Da der genaue Steuerwinkel des Schubhebel nicht klar ist, wird hier eine Annahme mit 90$^{\circ}$ getroffen.
Die Abbildung unten zeigt die vereinfachte Konfiguration der Schubhebel und Potentiometer.
<img src="https://i.imgur.com/rxkiEDA.jpg" width="500">
Daraus ergibt sich die folgende Gleichung:
$$
h=l \sin \theta + L\sin\gamma
$$
und 
$$
\gamma = \sin ^{-1}\left\{ \frac{h-l\sin \theta}{L} \right\}
$$

## Beispiel
Es wird ein Beispiel mit den folgenden Werten gerechnet:
- $l=70$mm (aus der Dimension von Schubhebel)
- $h=70$mm (Potentiometer und die untere Ecke des Schubhebels in der gleichen Höhe)
- $L=150$mm (Auslegungsvariable)

Diese Werte führt zu einer Länge von 100 mm als die Länge von Potentiometer.

An den extremsten Fällen, $\theta = \pm 45^{\circ}$ ist $\gamma = 7.85^{\circ}$. Da $\sin(7.85^{\circ})=0.135$ ist, ist die vertikale Kraft, die sich auf Potentiometer auswirkt, vernachlässigbar. Z.B. wenn 5 N aud dem Potentiomenter in die horizontale Richtung gesetzt ist, besteht es ungefähr 0.675 N in die vertikale Richtung.

# Kandidaten von Slide Volume (linear potentiometer)
Es gibt viele Möglichkeiten. Da Inverter einen linearen Input aufnimmt, darf man hier keinen Potentiometer mit logarithmischen Taper(auch genannt "audio") verwenden. Linearer Taper soll für unsere Anwendung geeignet sein. Die Sensitivität-Kurve ist hier unten abgebildet:
<img src="https://i.imgur.com/NDnRwot.jpg" width="500">
Am idealsten Fall soll der Kurve andersrum sein, sodass man in dem normalen Betriebsbereich mehr feine Steuerung von Motor für gleichen Steuerwinkel des Schubhebels haben kann. 

Mit einer Konfiguration wie in der Abbildung unten mit der roten Zeichnung ist es möglich, aber das erhört die struktuelle Komplexität:
<img src="https://i.imgur.com/QIr8tgm.jpg" width="500">

Es gibt viele Kandidaten von Potentiometer (auf English Slide Volume)
Hier findet man viele Produkten, die uns passen. https://www.mouser.de/c/passive-components/potentiometers-trimmers-rheostats/slide-potentiometers/?travel=100%20mm&sort=taper%7C1

Die Input-Spannung in den Inverter (Ober/Untergrenze der Spannung, die die Ober/Untergrenze des Winkels des Schubhebels entsprechen) ist komplett mit der Software konfigurierbar, solange die Spannung nicht innerhalb von 10 V bleibt. Deswegen geht es eher um mechanische Seite, z.B. wie hart es sein soll, den Knopf vom Potentiometer zu bewegen, usw.


# noch zu klären
- die Bewegungslänge von Potentiomenter (aus dem Manual vom Motor)





