DE1022267B

DE1022267B - Schaltungsanordnung zur Kompensation des Einflusses von Stoergroessen auf den Verstaerkungsgrad eines Transduktors

Info

Publication number: DE1022267B
Application number: DEH28400A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hermann Saacke; Gerold Siedler
Original assignee: Hagenuk Vorm Neufeldt and Kuhnke GmbH
Current assignee: Hagenuk Vorm Neufeldt and Kuhnke GmbH
Priority date: 1956-10-23
Filing date: 1956-10-23
Publication date: 1958-01-09

Description

Schaltungsanordnung zur Kompensation des Einflusses von Störgrößen auf den Verstärkungsgrad eines Transduktors Bekanntlich werden Transduktoren wegen ihrer Betriebssicherheit häufig als Meßverstärker für Messungen, zur laufenden Überwachung von Zuständen benetzt. Hierbei ist es naturgemäß sehr wichtig, daß der Verstärkungsgrad des Transduktors während der Messung konstant bleibt. Diese Konstanz ist jedoch wegen des Einflusses verschiedener Störgrößen, wie z. B. Temperatur- und Speisespannungsschwankungen, nicht ohne weiteres gewährleistet.
Es ist bekannt und naheliegend, diesen Störeinfluß durch entsprechende. Regeleinrichtungen, nämlich Temperaturregler bzw. Spannungsgleichhalter, auszuschalten. Diese Regeleinrichtungen sind aber meist recht aufwendig.
Für Transduktoren. deren Arbeitspunkt mittels eines eine besondereWicklung durchfließenden Gleichstrornes (auch Vorstrom genannt) eingestellt wird, ist es auch schon bekannt, den Vorstrom durch Gleichrichtung der Transduktor-Speisewechselspannung zu gewinnen. Auf diese Weise konnte eine gewisse Kompensation der Speisespannungssch.wankungen erreicht werden, da damit ja der Vorstrom von der Höhe der Speisespannung abhängt.
Die Erfindung schlägt demgegenüber eine Schaltungsanordnung vor, die es ermöglicht, verschiedene Arten. von Störgrößen zu kompensieren und ferner den Grad der Kompensation nach Bedarf zu bemessen. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, im Vorstronrkreis Schaltelemente vorzusehen, die dem Einfluß der Störgröße ausgesetzt sind und abhängig von dieser ihren Leitwert ändern.
Da es wegen der Steilheit der Arbeitskennlinie des Transduktors meist nicht genügt, wenn die prozentuale Änderung des Vorstrornes gleich der prozentualen Änderung der Störgröße ist, sondern wesentlich stärker sein muß, so ist eine bevorzugte Schaltungsanordnung zur Kompensation von Speisespaalnungsschwankungen derart gestaltet, daß eine von der Transduktorspeisespannung abgeleitete Gleichspa.rrnung eine Brückenschaltung speist, in der zwei sich gegenüberliegende Brückenzweige aus linearen und die beiden anderen aus nicht lineraren Widerständen bestehen., und daß die Brückendifferenzspannung den Vorstrorn erzeugt.
Sollen Temperaturschwankungen kompensiert werden, so müssen. zwei sich gegenüberliegende Zweigc der Brückenschaltung aus temperaturabhängigen und die beiden anderen aus temperaturunabhängigen Widerständen bestehen.
An sich könnte man in einer Transduktorstufe die Einflüsse zweier verschiedener Störgrößen kompensieren, indem man je zwei sich gegen.überliegen.de ßriichenz@veige von verschiedenen Störgrößen ablr:irrgig macht. Dies führt aber wegen der gegenseitigen Beeinflussung der störgrößenabhängigen Schaltelemente meist zu Abgleichschwierigkeiten. Sofern es sich um einen rnehrstufigen Transduktor handelt, wird rnan daher zweckmäßiger die Kompensation der Einflüsse der verschiedenen Störgrößen in verschiedenen Transduktorstufen vornehmen.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung, angewendet zur Kompensation von Speisespannungsschn-ankungen.
Hierbei sind Ar, A2 die Arbeitswicklungen und S l, SZ die Steuerwicklungen des Transduktors. R, und R, sind die beiden bei einem solchen Transduktor üblichen Richtleiter. G1 ist eine Graetz-Gleichrichterscha.ltung, mittels der derArbeitsstrom in einen Gleichstrom umgewandelt wird. der gegebenenfalls die Steuerwicklungen einer nachfolgenden Stufe beaufschlagt. Die Speisung des Arbeitsstromkreises erfolgt aus der Wicklung w1 des Speisetransformators T.
L' ist die Vorstromwicklung des Transduktors. Der zu ihrer Speisung erforderliche Gleichstrom wird durch Gleichrichtung der an der Wicklung w., des Speisetransforrnators 7' stehenden Wechselspannung mittels der Graetz-Gleichrichterscha.ltung G@ gewonnen. Die Gleichstromklemmen der Gleichrichterschaltung G, sind mit den Diagonalpunkten Dl und D., einer Brückenschaltung Bi- verbunden. An die beiden anderen Dia.go.nalpunkte; D3, D4 ist die Vorstromwicklung L' angeschlossen. Die Brücke Br enthält zwei lineare Widerstände L1, L2 und zwei nicht lineare Widerstände Xr und 1"z. Für Ni und Y., sind irrt vorliegenden Fall je zwei antiparallel geschaltete Richtleiter verwendet: statt dessen hätten es selbstverständlich auch die bekannten spannungsabhängigen Widerstände sein können.
Die Brückenwiderstände sind so. bemessen bzw. eingestellt, daß der Brückendifferenzstrom beim Nennwert der Speisespannung gerade die Größe des normal erforderlichen Vorstromes hat. Bei jeder Abweichung der Speisespannung von ihrem Nennwert wird sich die Abstimmung der Brücke und damit der Verstrom in dem einen oder anderen Sinne - und zwar wegen der nicht linearen Widerstände üesonder, stark - ändern.
Soll der Einfluß von Temperaturschwankungen kompensiert werden, so sind die Widerstände 1'i und 1T., durch temperaturabhängige Widerstände zti ersetzen und diese räumlich so anzuordnen, daß sie den Teinperaturscliwanl:ungen möglichst wirksam ausgesetzt sind. Voraussetzung ist hierbei, <1a13 dic Widerstände L1, L.., entweder möglichst teinperaturkonstant oder gegen Temperatureinflüsse isoliert sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Schaltungsanordnung zur Kompensation des Einflusses von Störgrößen (z. B. Temperatur- und Speisespannungsschwankungen) auf den Verstärkungsgrad eines Transd.uktors, dessen Arbeitspunkt durch einen Vorstrom eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Vorstroinkrei: Schaltelemente vorgesehen sind, die dem Einfluß der Stiirgriil.c ausges:tzt sind und abhängig voll clkscr ihren Leitwert ändern. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1. zur Komlxnsation von Speisespannungsschwankungen, dadurch g,:keiinzeichnct, daß eine von der Trans- dulctorspeisespannung allgeleitete Gleichspannung c-hie l'riickensclialtung speist, in der zwei sich ge- gciiii1r,rliegende Briicl:z izweige aus linearen und die beiden anderen aus nicht linearen Widerständen l@cst@hen, und da13 die P)riicl:eiidiffereiizspaiiiiuii den @'orstroni erzeugt. ,>. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 zur Konip, nsation von Temperaturschwankungen, da- durch gekennzeichnet, daß eine von der Transduk- t(:-rspeisrspamiung abgeleitete Gleichspannung eine 13ri;cl:#.iiscli.iltung speist, in der zwei sich gegen- überliegcride Brückenzweige aus temperaturabhän- gigen und die Beiden anderen aus temperaturunah- li2ingi.gcn ',`'iclcrständen lietelien. und daß die Briicl:cadifferenzspannung den Vorstrom -:rzeugt. -1. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3 zur Anwendung auf einen mehrstufigen Tra.nsdul:tor, dadurch gel<ennzeiclinet, daß die Kompensation der Einflüsse verschiedenartiger Störgrößen in verschiedenen Transduktorstufen erfolgt.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 966 23-1: USA.-Patentschrift Nr. 2 309 156.