CH213454A - Anordnung zur Temperaturkompensation an elektrischen Quotientenmessern, insbesondere Kreuzspulgeräten. - Google Patents

Description

  



  Anordnung zur Temperaturkompensation an elektrisehen   Quotientenmessern,    insbesondere   Kreuzspulgeräten.   



   Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Temperaturkompensation an elektrischen   Quotientenmessern.    Es treten beispielsweise an Luftfahrzeugen häufig Temperaturschwankungen zwischen-50   C und + 50¯C auf, bei denen die bisherigen Arten der Temperaturkompensation von   Quotienten-    messern, die z.

   B. zur Temperatur-oder Fernmessung dienen, nicht mehr zu einem brauchbaren Ergebnis führen.   Ändert ma. n    nämlich in solchen Fällen in der bekannten Weise das Widerstandsverhältnis zwischen dem temperaturunabhängigen Vorwiderstand und den   MeBwerkspulen,    entweder durch Vergrösserung des   Vorwiderstandes    oder durch Herabsetzung der Windungszahl der   Mess-      werkspulen,    so hat dies auch stets eine groBe Schwächung des wirksamen Drehmomentes zur Folge. Die Anwendung eines magnetischen Nebenschlusses aus   temperaturabhängi-    gem Material anderseits verbietet sich schon aus dem Grunde, weil durch den NebenschluB nur das Drehmoment, aber nicht der Ausschlag verändert wird.



   Wie nun durch Versuche bestätigt wurde, lässt sich auch für derartig starke Tempera  turunterschiede    ein praktisch vollkommener Temperaturausgleich bei   Quotientenmessern    ohne grössere Beeinträchtigung des Drehmomentes erreichen, wenn gemäss der Erfindung zu den nicht direkt miteinander verbundenen Wicklungsenden der Messwerkspulen ein temperaturabhängiger Widerstand parallel geschaltet wird, dessen Temperaturkoeffizient höher ist als der resultierende Temperaturkoeffizient aller Widerstände, die sich zwischen dem Parallelwiderstand und dem Verbindungspunkt der beiden Messwerkspulen befinden. Die   GröBe    dieses temperaturabhängigen Widerstandes R5 wird vorzugsweise nach der Formel    Rs    =   (Bi + Ri)    berechnet.

   In dieser Formel bedeutet   Ri    den Messwiderstand und Bg den Vergleichswiderstand, a den Temperaturkoeffizienten der Me¯werkspulen, ¯ den   Temperaturkoeffizien-    ten des   Parallelwiderstandes    und t die Tem  peraturänderung.   



   Zur näheren Erläuterung der   Wirkungs-    weise sei auf die Zeichnung verwiesen, in der als Beispiel eine   Widerstandsthermometer-    schaltung mit einem   Ereuzspulgerät darge-    stellt ist. Das   Widerstandsthermometer    ist mit   R,,    der   Vergleichswiderstand    mit   R3    und der   temperaturabbängige Parallelwiderstand      mit. R, ; bezeichnet.    Die beiden   Messwerkspulen    des Kreuzspulgerätes tragen die Bezeichnung   R,      und R4,    wobei   R3 = R4 ist.   



   Ausgehend von der Berechnung der Stromverteilung in den beiden Stromkreisen I und II ergibt sich der   Aussehlag    des   Messwerkes    im kalten Zustand zu ak=i2=-1 R5(R3-R1) i4 R5(R1+R2) + R2(R1+R3) Tritt eine Erwärmung der   Messwerkspulen    und des Parallelwiderstandes   B,    um   t  ein,    so nimmt auch der   Aussehlag    des Messwerkes unter Berücksichtigung der bekannten Glei  chung    für die Temperaturänderung eines Widerstandes einen entsprechenden Wert aw an. Als Bedingung f r den vollkommenen Temperaturausgleich gilt   ak = aw.    Aus den entsprechenden Gleichungen lässt sich dann nach einiger Umformung der oben angegebene Wert für den Parallelwiderstand entnehmen.



   Genau genommen tritt ein völliger Tem  peraturausgleich    bei gegebenem   R)    nur dann ein,   wenn R, und Rs    sowie t die bei der Berechnung   von R5    zugrunde gelegten Werte besitzen. Das Glied   sst    kann aber ohne weiteies vernachlässigt werden ;   Rus zist    meist konstant und die Änderung von   Rl    beträgt normalerweise ebenfalls nur 10% vom Gesamtwert, so da¯ diese Änderung ohne grossen Einfluss auf R5 und damit die Temperaturkompensation praktisch in allen Betriebsfällen die gleiche ist.



   Der Ausgleich selbst ergibt sich auf folgende Weise : Steigt zum Beispiel die Temperatur der Messwerkspulen an, so w rd infolge des anwachsenden Widerstandes der Spulen das Stromverhältnis und damit der Ausschlag des   Messwerkes      zuriickgehen.    Da aber gleichzeitig der Widerstand   R,    noch stärker anwächst, so sinkt der über diesen Widerstand fliessende Ausgleichsstrom ab, wodurch anderseits wieder das   Stromverhält-    nis und damit der Ausschlag des Messwerkes zunimmt. Umgekehrt verhält sich die Anordnung bei einer Unterkühlung des   Messwerkes.   



  In diesem Fall sorgt der grösser werdende Ausgleichsstrom dafür, da¯ das Stromver  hältnis wieder    auf seinen fr heren Wert zu  riickgeht.   



   Man k¯nnte dem Parallelwiderstand auch den gleichen Temperaturkoeffizienten geben, wie ihn die   Messwerkspulen    besitzen. Allerdings mu¯ man dann unmittelbar vor die zwei nicht direkt miteinander verbundenen Enden der Spulen temperaturunabhängige Widerstände schalten, die eine   unterschied-    liche Widerstandszunahme zwischen den   Messwerkspulen    und dem Parallelwiderstand   ergehen. Letztere Scbaltungsart    hat allerdings den Nachteil, da¯ eine grössere   Schwä-      chung    des drehmomentbildenden Differenzstromes i2-i4 und damit des wirksamen Drehmomentes eintritt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Anordnung zur Temperaturkompensation an elektrischen Quotientenmessern, insbeson- dere Kreuzspulgeräten, dadurch gekennzeichnet, da¯ zu den nicht direkt miteinander verbundenen Wicklungsenden der Messwerk- spulen ein temperaturabhängiger Widerstand parallel geschaltet ist, dessen Temperaturkoeffizient höher ist als der resultierende Temperaturkoeffizient aller Widerstände, die sich zwischen dem Parallelwiderstand und dem Verbindungspunkt der beiden Messwerk- spulen befinden.

   UNTERANSPRUCH : Anordnung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Grosse des temperaturabhängigen Parallelwiderstandes R5 = (R1+R3) (-? (1+(t) ist.