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Messinstrument.
Es sind Anzeigeinstrumente bekannt, auf deren Anzeigefläche das Licht-oder Schattenbild eines von einem Objektiv auf die Skalenfläche projizierten Körpers erzeugt wird. Derartige Instrumente bestehen im wesentlichen aus dem Messsystem, welches den sehattenwerfenden Körper (Zeiger) bewegt, aus einer Lichtquelle, aus einem Linsensystem und einer Skalenfläehe. Wenn es sich um die Angabe mehrerer Messwerte handelt, hat man bisher derartige Instrumente aneinandergereiht. Diese Anordnung hat als Nachteil den grossen Platzbedarf und ist überdies teuer, da für jeden Messwert sämtliche Bestandteile des Messgerätes vorhanden sein müssen.
Erfindungsgemäss werden zur Vermeidung dieser Nachteile mehrere Zeiger im gleichen Lichtkegel vereinigt und auf die gleiche Skalenfläche projiziert. Es genügt somit für die Anzeige mehrerer Messwerte eine einzige Lichtquelle, ein gemeinsames Linsensystem und eine gemeinsame Skalenfläehe.
Abgesehen von Wirtschaftlichkeit und Platzersparnis ist diese Anordnung mit Vorteil zu verwenden, wenn es sieh um die Angabe mehrerer Messwerte handelt, die zueinander in Beziehung stehen oder miteinander verglichen werden sollen.
Die Zeichnung zeigt ein Beispiel, u. zw. in Ausführung als sogenanntes Schattenpfeilinstrument.
Es bedeutet 1 die Achse eines Messinstrumentes mit dem Messsystem 2, z. B. einer Ferraristrommel. 3 ist der den Messwert anzeigende sehattenwerfende Körper, der zwischen dem Objektiv 4 und dem Kondensator 5 einer Projektionseinrichtung spielt. Die Vorderwand 7 des Profilinstrumentes trägt in einem Ausschnitt die Mattscheibe 8, auf die bei richtiger Anordnung durch die Lichtquelle 6 ein scharfes Schattenbild des Körpers 3 entworfen wird. Je nach der Stellung des Zeigers 3 und somit je nach dem anzeigenden Messwert erscheint auf der Mattscheibe ein mehr oder minder langes bandartiges Schattenbild. Für zwei weitere Messgrössen sind die Messsysteme 19 und 20 derart angeordnet, dass sich die Zeiger in der Bewegung nicht gegenseitig hindern.
Im allgemeinen sollen die Messsysteme mit Drehbewegung so angeordnet werden, dass die Achsen für die Zeigerbewegung in einer Symmetrieebene der Projektionseinrichtung liegen und senkrecht auf der Symmetrieachse der Projektionseinrichtung stehen. Ordnet man die Achsen von zwei oder mehreren Zeigern in einer Geraden an, so entsprechen bei diesen Systemen gleichen Drehwinkeln gleiche Wege des Schattenbildes auf der Anzeigefläche, was für die Eichung von Vorteil ist (System 2 und 19).
Annähernd derselbe Effekt ist durch eine Anordnung zu erzielen, bei welcher je zwei Achsen symmetrisch in bezug auf die gemeinsame Tangentialebene an die Zylinderflächen liegen, in welcher sich die Zeiger bewegen (System 19 und 20), oder, falls die beiden Zylinderflächen keine gemeinsame Tangentialebene haben, die Achsen symmetrisch zur Mittelebene der beiden parallelen Tangentialebenen an die Zylinderflächen liegen. Auch in diesem Falle entsprechen gleichen Drehwinkeln annähernd gleiche Wege der Schattenbilder. Beide Anordnungen (Achsen in einer Ebene und Symmetrie hinsichtlich einer bestimmten Ebene) können miteinander vereinigt werden, wie dies die Zeichnung zeigt.
Das Objektiv bildet Zeiger, deren Bahnen in bezug auf das Objektiv konkav sind, schärfer ab.
Vorteilhafterweise ordnet man daher jene Zeiger, bei welchen die Art der Bahn eine schärfere Abbildung erschwert, in der Mitte des Lichtkegels an, so dass die Unschärfe nicht noch durch die Randungsschärfe des Objektivs weiter vergrössert wird. Dadurch lässt sich eine genügende Schärfe des gesamten Bildes erzielen.
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Besondere Bedeutung gewinnen die vorne angegebenen Symmetriebildungen, wenn es sieh darum handelt, ein Mehrfachmessgerät zu bauen, bei welchem die Messwerte der einzelnen Systeme miteinander verglichen werden sollen. Nur wenn gleichen Drehwinkeln gleiche Wege der Schattenbilder entsprechen, ist es möglich, mehrere Messsysteme in ihrer Charakteristik genügend abzugleichen. Der Vergleich der einzelnen Messwerte ist z. B. von Bedeutung, wenn mittels des Instrumentes die Symmetrie oder Un- symmetrie eines Mehrleitersystemes (Mehrphasensystem) vor Augen geführt werden soll.
Wenn etwa die Ströme in drei Phasen einer Drehstromleitung gemessen werden sollen, sind die Instrumente derart abzugleichen, dass gleiche Pfeillängen bei den drei Systemen mit praktisch genügender Genauigkeit
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sondern es kann auch, wenn drei Messgrössen in einem funktionellen Zusammenhang stehen, aus dem Verhältnis zweier Grössen auf die dritte geschlossen werden.
Bei einem derartigen Mehrfachinstrument müssen nicht alle Zeiger zur Anzeige von Messwerten dienen, sondern es können auch ein oder mehrere Zeiger als Sollwertanzeiger verwendet werden, welche willkürlich entweder unmittelbar oder mittels Fernübertragung von einer Kommandostelle aus verstellt werden können. Der Beobachter des Instrumentes hat dann die Aufgabe, die Messgrösse dem befohlenen Sollwert möglichst anzupassen. Ferner ist es möglich, einen oder mehrere Zeiger als Schleppzeiger auszubilden, welche von andern Zeigern in einer Richtung mitgenommen werden können und so erreichte grösste oder kleinste Werte anzeigen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Messinstrument, bei welchem auf einer Anzeigefläche zwei oder mehrere von Messsystemen bewegte Körper (Zeiger) Licht-oder Schattenbilder erzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass die schattenwerfenden Zeiger im gleichen Projektionskegel derart angeordnet sind, dass ihre Schattenbilder auf der Anzeigefläche (Skalenfläche) parallele Bewegungsrichtung haben.