DD246834A1

DD246834A1 - Zaehlerstandserfassung bei rollenzaehlwerken

Info

Publication number: DD246834A1
Application number: DD86288133A
Authority: DD
Inventors: Peter Ullbrich; Frank Warlich; Andreas Siegl; Juergen Doering; Gerhard Komischke
Original assignee: Senftenberg Ve Bkk
Priority date: 1986-03-21
Filing date: 1986-03-21
Publication date: 1987-06-17

Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Anordnung zur Zaehlerstandserfassung bei Rollenzaehlwerken zur Datenerfassung von Kontingentueberwachungsanlagen beim Bezug von Elektroenergie, unabhaengig von der Verwendung von Blind-, Wirk- und Mehrtarifzaehlern. Nach der Aufgabenstellung, eine Zaehlerstandserfassung ohne mechanische, optische und induktive Kopplung mit Ziffernrollen in elektrische Signale umzusetzen, wurde gefunden, dass zu je zwei Ziffernrollen eine duenne, feststehende Metallscheibe sowie je eine Sensorscheibe vorgesehen sind, auf welcher Metallbelaege entsprechend einer Zifferneinteilung angeordnet wurden, wobei jeder Metallbelag ueber einen Leiterzug mit einem Steckverbinder verbunden ist. Bei mehr als zwei Ziffernrollen je Zaehlwerk sind die Sensorscheiben paarig ausgefuehrt. In den Ziffernrollen sind Metallzylinder in axialer Richtung angebracht, als Massenausgleich dient ein auf dem Innenring der Ziffernrolle aufgeklebtes Gewicht.

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Zählerstandserfassung bei Rollenzählwerken zur Datenerfassung von Kontingentüberwachungsanlagen beim Bezug von Elektroenergie, unabhängig von der Verwendung von Blind-, Wirk- und Mehrtarifzählern.

Charakteristik des Standes der Technik « "

Nach der DE-EB 1574017 ist eine Lösung bekanntgeworden, bei der neben einer Zählrolle eine Kurvenscheibe angeordnet ist, die mit mechanischen oder optischen Mitteln abgetastet wird. Der gewonnene Analogwert wird nach Triggerung in einen verarbeitbaren Digitalwert umgewandelt. Nachteilig an dieser Lösung ist die aufzubringende Betätigungskraft zur Meßwertaufnahme an der Kurvenscheibe, da diese Kraft der Antriebskraft der Ziffernrollen entgegenwirkt.

Weiter ist in der DD-EB 43890 eine Anordnung beschrieben, bei der Zählrollen mit mechanischen Anschlagstiften verwendet werden. Nachteilig dabei ist, daß es durch die mechanische Belastung der Ziffernrollen zu Ungenauigkeiten und Störungen bei der Ablesung kommt.

Die DD-EB 37943 sieht eine Lösung vor, bei der auf den Zäh I rollen ferromagnetische Markierungen angebracht sind, die mit Hilfe einer Spule, deren Induktivität durch eine Luftspaltänderung beeinflußt wird, ausgewertet werden. Nachteilig wirkt sich dabei — in der Anwendungsform bei Elektrozahlern — die Empfindlichkeit gegenüberäußeren Magnetfeldern sowie die relativ kompakte Bauweise der Auswertespulen aus.

Weitere Erfindungsbeschreibungen, wie die DE-EB 1 803455 und 1 499484 sehen an den Ziffernrollen umlaufende Magnete vor, die mit Hall-Elementen eine Auswertung des Ziffernstandes bewirken. Nachteilig ist eine relativ große Bauform und die Abhängigkeit von umgebenden Magnetfeldern.

Berührungslose Abtastungen beschreiben außerdem die DD-EB 58703 und 95138 sowie die DE-EB 1 574037, bei denen mit fotoelektrischen Mitteln an den Ziffernrollen angebrachte Codescheiben oder Codeflächen eine Auswertung des Zählerstandes ermöglichen sollen. Als Nachteil hat sich ergeben, daß eine sichere Auswertung durch das vorhandene Spiel der Ziffernrollen in radialer Richtung sowie eine Empfindlichkeit gegenüber Staub und Umgebungslicht negativ beeinflußt wird.

Eine andere Lösungsvariante beschreibt die DE-EB 1 774615, bei der durch eine Fotozelle die angezeigten Zählerdaten erfaßt und in einem Bildaufnahmegerät mit Elektrodenstrahlbildzerleger reihenförmig ausgewertet werden. Nachteilig ist die sehr komplizierte und kostenintensive Ausführung, außerdem entstehen optische Nachteile durch Staub, Reflexionen und Fremdlicht.

Die DE-EB 3343144 beschreibt eine Anordnung zur Darstellung und Abtastung des Inhalts von Zahlenrollen in Zählwerken, bei der jede Zahl von einem oder mehreren codierten Flächenelementen bedeckt wird. Diese Flächen überdecken die Zahlen teilweise und bestehen aus teildurchlässigem, retroreflektierendem Material. Ein beweglicher Lichtgriffel, der einen gerichteten Lichtstrahl aussendet, tastet die optischen Flächenelemente ab. Dabei erweist sich die technisch aufwendige Gestaltung sowie die in komplizierten und umfangreichen Einrichtungen erfolgende Auswertung der Zahleninformationen nachteilig.

In der DE-EB 3310208 ist eine Ablesevorrichtung für den Zählerstand eines Rollenzählwerkes besehrieben, bei der in den Ziffernrollen ein seitlich abstehender Noppen mit metallischer Beschichtung angeordnet ist, der auf einer zwischen den Ziffernrollen angebrachten Sensorplatte mit aufgedruckten Kondensatoren eine kapazitive Veränderung in Abhängigkeit der eingestellten Ziffern hervorruft.

Als nachteilig hat sich erwiesen, daß immer eine Sensorscheibe bei dieser Lösung durch eine bestimmte Impulsfolge gespeist wird. Dies bewirkt, daß an den einzelnen Kondensatorelementen der Sensorscheibe eine Impulsfolge mit relativ gleicher Amplitude entsteht. Eine Kapazitätserhöhung durch den an der Ziffernrolle angebrachten metallischen Noppen bewirkt eine Amplitudenerhöhung der Impulsfolge bei der entsprechenden Ziffer. Weiterhin sind die geringen auszuwertenden Amplitudendifferenzen sowie die Empfindlichkeit gegenüber radialen Toleranzen der Ziffernrollen nachteilig.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist es, eine Lösung einzusetzen, mit dereine berührungslose absolute und rückwirkungsfreie Zählerdatenerfassung, unabhängig von Netzausfällen und magnetischen und optischen Störeinflüssen, realisiert werden kann.

Wesen der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zählerstandserfassung bei Rollenzählwerken ohne mechanische, optische und induktive Kopplung mit Ziffernrollen in elektrische Signale umzusetzen.

Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, daß zu je zwei Ziffernrollen eine dünne, feststehende Metallscheibe sowie je eine Sensorscheibe angeordnet und auf der Metallbeläge entsprechend einer Ziffernteilung vorgesehen sind, wobei jeder Metallbelag über einen Leiterzug mit einem indirekten Steckverbinder verbunden ist, dabei sind bei mehr als zwei Ziffernrollen je Zählwerk die Sensorscheiben paarig ausgeführt, wobei in den Ziffernrollen ein Metallzylinder in axialer Richtung in einem bestimmten Abstand von einem Ziffernrollenmittelpunkt und entgegengesetzt ein Gewicht als Massenausgleich auf dem Innenring der Ziffernrolle aufgeklebt ist.

Über die Metallscheiben werden Impulsfolgen gleicher oder unterschiedlicher Frequenz eingespeist und über die Metallzylinder in den Ziffernrollen zu den Metallflächen der Sensorscheiben übertragen.

Ausführungsbeispiel

An Hand eines Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher beschrieben werden. Die dazugehörige Zeichnung zeigt irt

Fig. 1 eine Explosivdarstellung eines Zählwerkausschnittes, in

Fig.2 eine Ziffernrolle, in

Fig.3 eine Sensorscheibe und in ' ·

Fig.4 eine Seitenansicht einer Sensorscheibe im Schnitt. ^

Ein Impulsgenerator prägt einer Metallscheibe 1 eine bestimmte, nach Amplitude und Frequenz einstellbare Impulsfolge auf, die durch die in Ziffernrollen 2 eingepreßten Metalizylinder 3, über nachfolgend angeordnete Sensorscheiben 4a; 4b, dazugehörige Metallbeläge 5 sowie einen Leiterzug 6 zu einem indirekten Steckverbinder 7 übertragen wird. Die Auswertung sowie die Aufprägung von Impulsfolgen über Metallscheiben 1, Ziffernrollen 2 und Sensorscheiben 4a; 4b wird bei mehrstelligen Zählwerken vorzugsweise über eine Multiplexsteuerung vorgenommen. Um eine negative Beeinflussung des Schwerpunktes der Ziffernrollen 2 zu vermeiden, ist in einem festgelegten Abstand vom Ziffernrollenmittelpunkt 8 gegenüber dem Metallzylinder 3 ein Gegengewicht 9 als Massenausgleich angeordnet.

Je nach Stellung der Ziffernrolle 2 bildet die Anordnung Metallscheibe 1, Metallzylinder 3 und der Metallbelag der Sensorscheiben 4a; 4b, eine Reihenschaltung von zwei Kondensatorenöle in Abhängigkeit von der Stellung der Ziffernrolle 2 die Übertragung einer Impulsfolge gewährleistet.

Bei Fortschreiten des Zählvorganges und Weiterdrehen der Ziffernrolle 2 bewegt sich der MetaI!zylinder 3 von einem Metallbelag 5 zum anderen und schaltet somit die zu übertragende Impulsfolge um einen Sollwert weiter. Das Gegengewicht 9 besteht aus einem nichtmetallischem Werkstoff, um eine negative Beeinflussung einer Impulsübertragung zu vermeiden.

Claims

Erfindungsanspruch:

1. Zählerstandserfassung bei Rollenzählwerken zur Datenerfassung von Kontingentüberwachungsanlagen beim Bezug von Elektroenergie, unabhängig von der Verwendung von Blind-, Wi rk-und Mehrtarifzählern unter Verwendung von Ziffern rollen zur Verbrauchsmessung und mit Metallflächen versehenen Sensorscheiben, gekennzeichnet dadurch, daß zu je zwei Ziffernrollen (2) eine dünne, feststehende Metallscheibe (1) sowie je eine Sensorscheibe (4a; 4b) angeordnet und auf der Metallbeläge (5) entsprechend einer Ziffernteilung vorgesehen sind, wobei jeder Metallbelag (5) über einen Leiterzug (6) mit einem indirekten Steckverbinder (7) verbunden ist, dabei sind bei mehr als zwei Ziffernrollen (2) je Zählwerk die Sensorscheiben (4a; 4b) paarig ausgeführt, wobei in den Ziffernrollen (2) ein Metallzylinder (3) in axialer Richtung in einem festgelegten Abstand von einem Ziffernrollenmittelpunkt (8) befestigt ist.

2. Zählerstandserfassung bei Rollenzählwerken nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß entgegengesetzt dem Metallzylinder (3) auf dem Innenring der Ziffernrolle (2) ein Gewicht (9) als Massenausgleich aufgeklebt ist.