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Einrichtung zur Summierung von Messwerten nach dem Impulszeitsystem.
Es ist bekannt, die Summierung von Messwerten, welche durch-gegebenenfalls fernüber- tragene-Zeitimpulse dargestellt sind, derart vorzunehmen, dass alle Impulse nacheinander einem entsprechenden Empfangsinstrument zugeführt werden dessen Zeiger durch jeden Impuls ein dem betreffenden Summanden proportionales Stuck vorgerückt wird und demgemäss nach Zuführung aller Summanden einen der Summe proportionalen Ausschlag erreicht. Diese Einrichtung gestattet jedoch nicht die Bildung der Summe von gleichzeitig durch Zeitimpulse gegebenen Messwerten. der z. B. für die Lastverteiler in Kraftwerksbetrieben ein hohes Ineresse zukommt. Zur Bildung der Summe gleichzeitiger Impulse könnte z.
B. eine aus Differentialgetrieben aufgebaute, an sich bekannte Summereinrichtung verwendet werden, deren einzelnen Sonnenrädern die Summanden gleichzeitig zugeführt werden müssten. Eine solche Einrichtung wäre jedoch in mehrfacher Hinsicht nachteilig. Sie muss um so mehr Differentialgetriebe enthalten, als Summanden vorhanden sind, ist also verhältnismässig teuer herzustellen und nicht bequem erweiterungsfähig. Überdies haftet beiden Summiereinrichtungen der Nachteil einer merklichen Ungenauigkeit an, da in beiden Fällen die Zeitimpulse durch mechanische Hilfseinrichtungen in Strecken umgesetzt und diese erst summiert werden.
Die vorliegende Erfindung vermeidet die einzelnen Nachteile der genannten Einrichtung und ihren gemeinsamen Nachteil dadurch, dass als Summiereinrichtung ein elektrisches Messwerk verwendet wird, das bei Zuführung eines Zeitimpulses einen diesem proportionalen Weg zurücklegt. Ein solches elektrisches Messwerk ist z. B. ein Amperestundenzähler. Die Tatsache, dass der Weg eines solchen Zählers nicht nur von der Dauer, sondern auch von der Stromhohe des Impulses abhängt, kann in vorteilhafter Weise zur Reduktion sämtlicher Impulse auf gleichem Massstab ausgenutzt werden.
Im folgenden wird als Ausführungsbeispiel die Summierung der elektrischen Leistung mehrerer beliebig gelegener Messstellen beschrieben. Die zugehörige Schaltung ist in der Abbildung dargestellt.
Dort bedeutet 1 einen Amperestundenzähler, 2, 3 Schnecke und Sehneckenrad, 4 einen Kontaktarm, 5 einen raumfesten Gegenkontakt, 6,7, 8 Arbeitskontakte von nicht mitgezeiehneten Zeitimpuls-
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16 ein Relais mit den Arbeitskontakten 161 und 162.
Die Einrichtung arbeitet folgendermassen : Die Arbeitskontakte 6,7, 8 der nicht gezeichneten Zeitimpulsempfangsrelais werden entsprechend den einzelnen Summanden geschlossen und senden Impulse, deren Dauer den Summanden proportional ist und deren Stromhöhe durch die Widerstände 9, 10, 11 gegeben ist, durch die Wicklung des Amperestundenzählers 1. Dieser letztere bewegt sich infolge jedes einzelnen Zeitimpulses um eine ihm proportionale Strecke vorwärts, wobei die Kontakte 4,5 voneinander entfernt werden. Wenn mehrere Impulse zusammenfallen, d. h. wenn die Kontakte 6,7, 8 teilweise oder alle gleichzeitig geschlossen sind, überlagern sich die Ströme im Amperestundenzähler 1, so dass eine Bewegung entsprechend der Summe erfolgt.
Die Widerstände 9, 10, 11 dienen dabei, wie oben angedeutet, zur Reduktion der Impulsströme auf gleichem Leistungsmassstab. Wenn alle Impulse
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eingelaufen sind, hat also der Kontakt 4'seine Entfernung von dem Kontakt 5, welcher der gewünschten Summe proportional ist. Diese Strecke könnte beispielsweise dadurch zur Herstellung des Summenimpulses benutzt werden, dass ein zweiter Amperestundenzähler, der ebenso wie der erste dimensioniert sein müsste, zur Abtastung verwendet würde.
Die in. der Zeichnung dargestellte Einrichtung arbeitet jedoch derart, dass der durch die Einzelimpulse vorwärtsbewegt Zähler seinen Weg zurückläuft. Zu diesem Zweck schliesst die Schaltuhr 12 den Stromkreis des Relais 1. 3, welches seine Umschaltkontakte und-Hz umlegt. Durch die Umlegung des Kontaktes 132 wird zunächst das Relais 16 erregt, das seinen Arbeitskontakt 161 schliesst und damit die Weitergabe des Summenimpulses in diesem besonderen Stromkreis, in dem Kontakt 161 liegt, einleitet und mit seinem Arbeitskontakt 162 Spannung an die Wicklung des Amperestundenzählers 1 legt.
Dieser läuft nunmehr zurück mit einer Geschwindigkeit, die von der Spannung der Hilfsstromquelle und von der Grösse des Widerstandes 14 abhängt. Wenn die Kontakte 4, 5
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wird der Stromkreis des Relais unterbrochen und damit der Kreis für die Weitergabe des Summenimpulses am Kontakt 161 für dauernd geöffnet. Der Ruhekontakt 154 unterbricht die Zuleitung zu dem Amperestundenzähler, setzt also diesen still.
Die in dem Ausführungsbeispiel beschriebene Schaltung zeichnet sich dadurch aus, dass sie mit einer gewöhnlichen Hilfsbatterie ohne Vorrichtung zur Konstanthaltung der Spannung betrieben werden kann. Während der Zeit, in welcher Einzelimpulse zugeführt werden und die Bildung des entsprechenden Summenimpulses erfolgt, wird nämlich die Spannung der Batterie nicht messbar abnehmen. Bei einem Impuls vorgegebener Länge wird demgemäss der Amperestundenzähler einen kleineren Weg und diesen mit geringerer Geschwindigkeit zurücklegen, wenn die Spannung niedrig ist, aber dasselbe gilt für den Rücklauf des Amperestundenzählers, d. h. für die Bildung des Summenimpulses.
Weg lU1d Geschwindigkeit sind somit von der Spannung abhängig, aber die zugehörige Zeit ist spannungsur. abhängig, so dass die Summe auch bei verschiedenen Spannungen richtig gebildet wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Summierung von Messwerten nach dem Impulszeitsystem, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung eines elektrischen Messwerkes gleichzeitig oder nacheinander während der Dauer der Zeitimpulse in Stromkreise, die den einzelnen Summanden zugeordnet sind, eingeschaltet wird.