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Einrichtung zur Ferniibertragnng von Messgrössen nach dem Impuls-Zeitsystem.
Bei den bisher bekanntgewordenen Geberapparaten für das Impuls-Zeitsystem betätigt der Abtastzeiger bei seiner Bewegung von der Nullage aus, bzw. bei seinem ununterbrochenen aufeinanderfolgenden Umlaufen, einen Kontakt am Skalenanfang (Nullkontakt) und einen solchen an der Stelle, an der sich
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wird durch die eine dieser Kontaktbetätigungen eingeleitet, durch die andere wieder unterbrochen.
Gemäss der vorliegenden Erfindung wird ein erheblich vereinfachter Geberapparat geschaffen, welcher in der Weise arbeitet, dass zu Beginn des Zeitimpulses eine zwischen dem Abtastzeiger und seinem Antriebsmotor befindliche Kupplung eingerückt und gleichzeitig mit der Beendigung des Zeitimpulses selbsttätig wieder gelöst wird. An sich ist eine Einrichtung, bei welcher der Bewegungsbeginn des Abtastzeigers und der Beginn der den Zeigerausschlag darstellenden Zeitdauer zusammenfallen, bereits bekanntgeworden.
Jedoch erfolgte bei diesen Einrichtungen die Bewegung des Abtastorgans durch Pendelwirkung, d. h. durch die Einwirkung sich spannender und entspannender Federn auf ein Organ grossen Trägheitsmomentes. Das Pendel auf der Geberseite schliesst dann beim Überschreiten des Kontaktes am Zeiger einen Stromkreis, wodurch eine auf dem Empfängerpendel befindliehe Schreibfeder kurzzeitig auf das Registrierpapier aufdrriekt. Diese Einrichtung besitzt jedoch eine ganze Anzahl von Nachteilen.
Zunächst ist die synchrone Bewegung der beiden Pendel durch die einmalige Einstellung gleicher Anfangsspannung der Bewegungsfedern nicht genügend gewährleistet, so dass die Punktmarkierung bei jeder Halbschwingung an einer etwas verschiedenen Stelle des Registrierpapieres erfolgen wird, was die Kurvenschrift verwiseht. Die hohe lebendige Kraft der schweren Pendelabtaster erlaubt auch nicht, nachdem ersten Erreichen des Zeigerkontaktes die Abtastbewegung sofort zu unterbrechen und die Abtaster in ihre Nullage zurückzuführen, so dass die Fernleitung nicht sofort für die Übertragung anderer Messimpulse freigemacht werden kann. Bei der gemäss der Erfindung zum Impulsbeginn vorgenommenen Kupplung des Antriebsmotors mit dem Abtastzeiger fallen alle diese Nachteile fort.
Der Synchronismus der Bewegungen kann mit viel grösserer Genauigkeit eingehalten werden, die kraftschlüssige Bewegung der Abtastorgane kann durch Lösung der Kupplung nach Erreichen des Zeigerausschlages unterbrochen und das Abtastorgan in die Ruhelage zurückbewegt werden, so dass die Fernleitung sofort für die Übertragung des nächsten Messwertes frei wird.
Einige Ausführungsbeispiele, in denen die grosse Vereinfachung gegenüber den bisher bekannten Einrichtungen deutlich wird, sind in den Figuren dargestellt. Es zeigt : Fig. 1 ein Geberinstrument für die Fernübertragung einer Zeigerstellung, Fig. 2 ein Geberinstrument für die Fernübertragung einer von einem rotierenden Messwerk (z. B. einem Zähler) dargestellten Grösse. Fig. 3 eine besondere Schaltung, die in Verbindung mit den in den Fig. 1 und 2 dargestellten Instrumenten verwendet werden kann.
In Fig. 1 bedeutet : 1 einen Synchronmotor, 2 eine Schnecke auf einer Achse, 3 ein Schneckenrad, 4 eine Spiralfeder, 5 einen Abtastzeiger, 6 eine Stromzuführung für den Abtastzeiger 5,7 den Zeiger eines nicht dargestellten Messinstrumentes, 8 eine Stromzuführung für den Zeiger 7,9 ein Relais mit Ruhekontakt, 10 einen Elektromagneten zum Einrücken der Sehneckenradkupplung, 11 einen Arbeitskontakt im Fernübertragungskreis, 12 eine Hilfsbatterie.
Die dem Ausschlag des Messzeigers 7 entsprechenden Zeitimpulse werden eingeleitet durch die beispielsweise mittels einer Sehaltuhr bewirkte Schliessung des Arbeitskontaktes 11. Damit wird ein Stromkreis geschlossen, der den Elektromagneten 10 erregt. Dieser rückt die Schnecke 2 des dauernd
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umlaufenden Motors 1 in das Schneckenrad 3 ein, so dass der Abtastzeiger 5 sich entgegen der Kraft der Spiralfeder 4 zu drehen beginnt. Nach Durchlaufen des Ausschlages des Zeigers 7 kommt ein Kontakt zwischen dem Abtastzeiger 5 und dem Messzeiger 7 zustande, wodurch das Relais 9 erregt vvird (Stromlauf : Hilfsbatterie 12, Stromzuführung 6, Abtastzeiger 5, Messzeiger 7, Stromzuführung 8, Relais 9, Hilfsbatterie 12).
Das Relais 9 öffnet seinen Ruhekontakt und unterbriellt damit den Zeitimpuls. Die Ruhelage des Abtastzeigers 5 braucht mit dem Nullpunkt der Skala nicht zusammenzufallen. Es ist vielmehr zweckmässig, diese Ruhelage um ein bestimmtes Stuck vor dem Nullpunkt der Skala (im Sinne der Bewegung des Abtastzeigers gerechnet) zu wählen. Es kann dann nämlich auch die Zeigerstellung Null durch einen Impuls endlicher Dauer übertragen werden. Durch die Ersparung des Nullkontaktes ist das Geberinstrument merklich vereinfacht.
Die Fig. 2 stellt die Erfindung an einem rotierenden Messwerk dar. Dieses kann z. B. ein integrierendes Instrument sein oder auch ein Summierwerk, dem die Zeitimpulse mehrerer Messstellen zugeführt werden. Vom IntegTierinstrument oder Summierwerkistwieder nur der Zeiger 7in die Figur eingezeichnet.
Die Bezeichnungen entsprechen denen der Fig. 1.
Gegenüber den bekannten Einrichtungen ist die Einrichtung nach Fig. 2 auch noch dadurch vereinfacht, dass der Messzeiger 7 keine bestimmte Ruhelage mehr hat, sondern dass seine Endlage bei der Bildung eines Integrationswertes bzw. Summenwertes gleichzeitig auch seine Anfangslage für die Bildung des nächsten darstellt. Auch der Abtastzeiger 5 hat keine bestimmte Ruhelage mehr. Ex" ira vielmehr zur Beendigung jedes Zeitimpulses in einer Lage stillgesetzt, die derjenigen des Zeigers 7 entspricht. In dieser verharrt er, bis er zur Bildung des nächsten Impulses wieder mit dem Antriebsmotor gekuppelt wird, worauf er sich wieder auf die neue Lage des Messzeigers 7 einstellt.
Auch diese Einrichtung ist einfacher als die bisher bekannten, u. zw\ einerseits dadurch, dass der Nullkontakt erspart ist, anderseits dadurch, dass ein Zurückführen des Abtastzeigers in eine feste Ruhelage vermieden v ird.
Die Fig. 3 betrifft eine weitere Ausbildung der Schaltung des Fernübertragungskreises. Per Elektromagnet 10 hat einen besonderen Anker mit Kontaktvorrichtung erhalten, welche den Zeitimpuls beginnt, wenn die Wieklung des Relais erregt wird. Der Vorteil dieser Schaltung gegenüber der in Fig. 1 und 2 dargestellten besteht darin, dass für den Elektromagneten 10 und für den Impulskreis verschiedene Stromarten verwendet werden können.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Fernübertragung von Messgrössen nach dem Impuls-Zeitsystem, dadurch gekennzeichnet, dass zu Beginn des Zeitimpulses eine zwischen dem Abtastzeiger und seinem Antriebs-
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wieder gelöst wird.