DE1058144B - Test procedure for electricity meters - Google Patents

Test procedure for electricity meters

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DE1058144B
DE1058144B DEL29208A DEL0029208A DE1058144B DE 1058144 B DE1058144 B DE 1058144B DE L29208 A DEL29208 A DE L29208A DE L0029208 A DEL0029208 A DE L0029208A DE 1058144 B DE1058144 B DE 1058144B
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DE
Germany
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relay
pulse
test
mark
time
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Pending
Application number
DEL29208A
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German (de)
Inventor
Dipl-Ing Ernst Schoene
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Original Assignee
Licentia Patent Verwaltungs GmbH
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R35/00—Testing or calibrating of apparatus covered by the other groups of this subclass
    • G01R35/04—Testing or calibrating of apparatus covered by the other groups of this subclass of instruments for measuring time integral of power or current

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)

Description

-Es sind Zählerpriifverfahren bekannt, bei welchen ein Vergleich der Wege stattfindet, die vom Normalzähler einerseits und vom Prüfling andererseits während der gleichen Zeitspanne zurückgelegt werden. Bekanntlich wird das Verfahren, bei welchem gleiche Drehwege zurückgelegt werden, in letzter Zeit gegenüber dem Gleichzeitigkeitssystem bevorzugt, und zwar im Hinblick darauf, daß die Geschwindigkeit der Läuferscheibe selbst bei gleicher Leistung nicht konstant ist, sondern von der jeweiligen Winkellage der Läuferscheibe abhängt. Eine genaue Eichung ist daher unter Zugrundelegung einer mittleren Geschwindigkeit möglich, welche auf eine oder mehrere volle Umdrehungen der Läuferscheibe bezogen ist. Dies gelingt dann, wenn man die Zähler einen vorgegebenen Weg, welcher einen oder mehrere volle Umläufe beträgt, laufen läßt und die Laufzeiten vergleicht. Auf eine derartige Prüfungsanordnung bezieht sich der Gegenstand der vorliegenden Erfindung.-There are known meter test methods in which there is a comparison of the paths taken by the normal meter on the one hand and by the test item on the other hand during the same period of time. As is known, the procedure in which same Rotational paths are covered, recently preferred over the simultaneity system, namely with a view to the fact that the speed of the carrier disc is not constant even with the same power but depends on the respective angular position of the carrier. An exact calibration is therefore on the basis of an average speed possible, which is one or more full Revolutions of the carrier disc is related. This succeeds if you give the counter a predetermined one Path, which is one or more full cycles, runs and compares the running times. on such a test arrangement refers to the Subject of the present invention.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, dieses Eichverfahren mittels Zeitvergleiches noch weiter zu verfeinern, und zwar soll vermieden werden, daß die an sich gleich langen Wegstrecken des Prüflings und des Normalzählers zu verschiedenen Zeiten zurückgelegt werden, daß z. B. der Prüfling zu laufen beginnt, wenn der Normalzähler bereits die Hälfte des vorgegebenen Weges zurückgelegt hat. Der mögliche Meßfehler, der durch eine solche Verschiebung entstehen kann, wird dadurch verursacht, daß während der zu verschiedenen Zeiten stattfindenden Bewegungen Änderungen in der Prüf leistung entstehen können, so daß die Eichung des Prüflings auf unrichtigen Voraussetzungen beruht. Mit anderen Worten, wenn die Zähler — was meist der Fall ist — nicht gleichzeitig anlaufen, sondern entsprechend dem zufälligen Stand der Marke auf der Läuferscheibe zur Zeit des Beginns der Prüfung, kann eine gewisse Ungenauigkeit nicht ganz vermieden werden, denn die von beiden Zählern gemessene Leistung ist nur während der Überlappungszeit, d. h. solange die Zähler gleichzeitig geprüft werden, absolut gleich; dagegen während der Zeit, in der nur einer der Zähler geprüft wird, kann die Leistung des Prüflings einerseits und des Normalzählers andererseits verschieden sein. Als Beispiel sei angenommen, daß die beiden Zahlet an ein frequenz- und leistungsgeregeltes Netz angeschlossen sind. Ein solches Netz kann man auf 1% genau regeln. Es sei nun angenommen, daß diese Leistung gerade während der Zählerprüfung um IVo schwankt. Wenn man den Drehweg der Zähler in 100 Teile unterteilt, so kann man folgendes Beispiel konstruieren: Der Prüfling laufe 95 Teile einer Umdrehung im Prüfgang, und erst bei dem 95. Teil beginnt die entsprechende Überwachungstätigkeit durchThe object of the invention is to further refine this calibration method by means of time comparison, and to avoid that the distances of the test object and the normal meter of the same length are covered at different times that, for. B. the DUT starts to run when the normal counter has already covered half of the specified distance. The possible measurement error that can arise from such a shift is caused by the fact that changes in the test performance can occur during the movements taking place at different times, so that the calibration of the test object is based on incorrect assumptions. In other words, if the counters - which is usually the case - do not start at the same time, but rather according to the coincidental status of the mark on the carrier at the time the test started, a certain inaccuracy cannot be completely avoided because that measured by both counters Performance is absolutely the same only during the overlap period, ie as long as the meters are checked simultaneously; on the other hand, during the time in which only one of the counters is checked, the performance of the test item on the one hand and the normal counter on the other hand can be different. As an example it is assumed that the two numbers are connected to a frequency and power-regulated network. Such a network can be regulated with an accuracy of 1%. It is now assumed that this power fluctuates by IVo precisely during the meter test. If the rotary path of the counter is divided into 100 parts, the following example can be constructed: The test item runs 95 parts of a revolution in the test path, and the corresponding monitoring activity does not begin until the 95th part

Anmelder:Applicant:

LICENTIA Patent - Verwaltungs -G.m.b.H., Hamburg 36, Hohe Bleichen 22LICENTIA Patent - Verwaltungs -G.m.b.H., Hamburg 36, Hohe Bleichen 22

Dipl.-Ing. Ernst Schöne, Berlin-Wittenau,
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Ernst Schöne, Berlin-Wittenau,
has been named as the inventor

den Normalzähler. Die beiden Zähler laufen also nur während 5 Einheiten gleichzeitig, während die 95 Einheiten des Drehweges getrennt, d. h. zu verschiedenen Zeiten arbeiten. Es sei nun angenommen, daß während des Überganges, d. h. während des Durchlaufens der 5 gemeinsamen Einheiten, die Leistung des Netzes sich um 1% geändert hat, dann enthält die Prüfung auf jeden Fall, d. h. abgesehen von anderen Fehlern, einen Meßfehler von 0,95 °/o.the normal counter. The two counters only run for 5 units at the same time, while the 95 units the rotary path separated, d. H. work at different times. It is now assumed that during the transition, d. H. while passing through the 5 common units, the power of the network has changed by 1%, then the test definitely contains, i. H. apart from other errors, a measurement error of 0.95 per cent.

Man kann diesen Nachteil dadurch beheben, daß man vor Beginn der Prüfung beide Zähler von Hand so einstellt, daß die beiden Marken an den Läuferscheiben gleichzeitig an den entsprechenden Abtastköpfen vorbeikommen, dann hat man die Gewähr, daß die Zähler gleiche Energiemengen messen, und daher gibt die in der Prüfung verglichene Zeit ein zuverlässiges Maß für die Genauigkeit. Dieses Verfahren ist jedoch wegen der erforderlichen Handeinstellung umständlich und zeitraubend.One can overcome this disadvantage in that one so adjusts both counters by hand before the start of the test, that the two marks on the armature discs pass simultaneously on the respective scanning heads, then, there is the guarantee that the counter measure equal amounts of energy, and thus are the time compared in the test is a reliable measure of accuracy. However, this procedure is cumbersome and time consuming because of the manual adjustment required.

Die Erfindung gibt ein Verfahren an, bei welchem die genannten Nachteile vermieden werden. Die Erfindung bezieht sich auf ein Prüfverfahren für Elektrizitätszähler, bei dem die Zeit, in der die Läuferscheibe des Prüflings einen vorgegebenen Drehweg durchläuft, mit der Zeit verglichen wird, in der die Läuferscheibe des Normalzählers einen entsprechenden Drehweg zurücklegt, und bei dem zwei elektrische Impulse durch lichtelektrische Abtastung einer vom Läufer des Prüflings bewegten Marke erzeugt und einem die Zeitspanne zwischen beiden Impulsen messenden Zeitmesser zugeführt werden, und ist dadurch gekennzeichnet, daß der erste der von der Abtastvorrichtung des Prüflings gesendeten Impulse außerdem den Zählvorgang für die am Normalzähler aus einer Vielzahl von Läufermarken lichtelektrisch erzeugten Impulse auslöst, die einem Speicherrelais zugeführt werden, welches einen zusätzlichen, dem Zeitvergleich dienenden Zeitmesser steuert. Es sei angenommen, daß der Normalzähler mit zehn Marken versehen ist,The invention specifies a method in which the disadvantages mentioned are avoided. The invention refers to a test method for electricity meters, in which the time in which the carrier disc of the test specimen runs through a specified rotational path, is compared with the time in which the Carrier plate of the normal counter covers a corresponding rotational path, and in which two electrical Pulses generated by photoelectric scanning of a mark moved by the rotor of the test object and a timer measuring the time between the two pulses, and is thereby characterized in that the first of the pulses transmitted by the device under test is also transmitted the counting process for the photoelectrically generated from a large number of rotor marks on the standard meter Triggers impulses, which are fed to a storage relay, which an additional, the time comparison serving timer controls. It is assumed that the normal counter is provided with ten marks,

SOS 528/180SOS 528/180

Claims (2)

welche selbstverständlich gleichmäßig am Umfang der Läuferscheibe verteilt sind. Sobald nun ein Vorbeigang der Marke des Prüflings am lichtelektrischen Abtastkopf erfolgt, wird der Meßvorgang für den Normalzähler eingeleitet. Da nun der Normalzähler zehn Marken besitzt, erfolgt der Beginn seiner Zählung spätestens nach einer Zehntelumdrehung vom Beginn der Messung am Prüfling. Der Unterschied in der Prüfperiode kann somit höchstens ein Zehntel der gesamten Meßperiode betragen, d. h. also, selbst bei Belastungsänderungen während des Prüfvorganges wird beiden Zählern praktisch die gleiche Energiemenge zugeführt. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist mit 10 die Läuferscheibe des Prüflings und mit 20 die des Normalzählers bezeichnet. Der Prüfling hat nur eine Marke 11, während der Normalzähler zehn mit 21 bezeichnete Marken aufweist. Die beiden Lichtquellen für die lichtelektrische Abtastung sind mit 12 bzw. 22 bezeichnet, welche auf die lichtelektrischen Zellen 13 bzw. 23 einwirken. Die erzeugten Spannungsimpulse werden auf die Verstärker 14 bzw. 24 weitergegeben und von dort der vergleichenden Anordnung zugeführt. Der aus dem Verstärker 14 kommende Impuls wird der Spule 1 eines Bereitschaftsrelais zugeführt, dessen Kontakt 2 den Impulskreis des Normal zählers auf ein dekadisches Relais 3 schaltet. Mit 15 bzw. 25 sind die für den Prüfling bzw. Normalzähler vorgesehenen Zeitmesser bezeichnet. Es sei angenommen, den Zählern wird bei der in der Zeichnung dargestellten Lage Leistung zugeführt, und die Läuferscheiben beginnen sich in dem durch die Pfeile gekennzeichneten Sinne zu drehen. Nach kurzer Zeit gelangt die Marke 11 am Prüfling in den Bereich des von der Lichtquelle 12 ausgesandten Lichtstrahles, wodurch der erforderliche Lichtimpuls an die Fotozelle 13 und als elektrischer Impuls an den Verstärker 14 weitergegeben wird. Der vom Verstärker 14 ausgehende Impuls setzt den Zeitmesser 15 in Tätigkeit, der nun die Zeit mißt, die vom ersten Vorbeigang der Marke 11 bis zum nächsten Vorbeigang verstreicht. Der erste vom Verstärker 14 kommende Impuls wurde aber auch gleichzeitig an die Spule 1 des Bereitschaftsrelais für das Normalzählergerät geführt. Das Relais schließt seinen Kontakt 2 und bereitet damit die Weitergabe der vom Verstärker 24 kommenden Impulse an die Meßvorrichtung 3,25 des Normalzählers vor. Zunächst geht kein Impuls vom Verstärker 24 zum dekadischen Relais 3, da angenommen wird, daß die Läuferscheibe 20 etwa den gleichen Weg zurückgelegt hat wie der Prüfling 11, d. h., der mit 4 bezeichnete Punkt der Läuferscheibe 20 gelangt in den Bereich der Abtastvorrichtung 22., 23 zur gleichen Zeit, in welcher die Marke 11 in diesen Bereich gekommen ist. Am Punkt 4 ist aber keine Marke, so daß zunächst kein Impuls erfolgt. Erst nach einem weiteren Weg (etwa ein Zwanzigstel einer vollen Umdrehung) erfolgt ein Vorbeigang einer Marke am Abtastkopf, so daß ein Impuls über 23, 24., 2 an das dekadische Relais 3 weitergegeben wird. Das dekadische Relais, welches eine aus der Telephonietechnik an sich bekannte Einrichtung ist (Zählmagnet), gibt den ersten Impuls weiter, so daß der Zeitmesser 25 in Tätigkeit tritt. Die nun folgenden neun Impulse werden im dekadischen Relais gespeichert, und der zehnte Impuls wird weitergegeben, wodurch der Zeitmesser 25 zum Stillstand gebracht wird. Die beiden Läuferscheiben 10 und 20 haben somit je eine volle Umdrehung gemacht, und die Zeitmesser 15 bzw. 25 haben die jeweils verstrichene Zeit gemessen. Aus dem Unterschied der so gemessenen Zeitspannen wird der Fehler des Prüflings festgestellt. ίο Der mögliche Meßfehler beträgt im vorliegenden Fall ein Zwanzigstel des beim normalen Verfahren zu erwartenden. Für den Fall, daß die Impulsfolge des Normalzählers unmittelbar nach Vorbeigang einer der zehn Marken am Abtastkopf erfolgt, beträgt der Fehler — und dies ist der größtmögliche Fehler — ein Zehntel des beim normalen Verfahren möglichen. Selbstverständlich ist das Verfahren gemäß der Erfindung nicht auf zehn Marken an der Läuferscheibe beschränkt. Will man die Genauigkeit erhöhen, so kann man die Zahl der Marken entsprechend vergrößern, z. B. auf zwanzig, wobei man statt eines dekadischen Relais deren zwei verwendet, welche hintereinandergeschaltet sind und auf diese Weise nach zwanzig Impulsen den Zeitmesser stillsetzen. Es sei noch bemerkt, daß bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der größte Meßfehler nur l°/oo betragen kann, wenn man eine Netzregelung auf 1% Leistungsschwankungen voraussetzt. Die Marken brauchen nicht unbedingt Zeichen auf den Läuferscheiben zu sein, sondern man kann statt dessen ein Prisma mit reflektierenden Flächen auf der Läuferachse befestigen. Patentansprüche:which of course are evenly distributed around the circumference of the carrier. As soon as the mark of the test object passes the photoelectric scanning head, the measuring process for the standard counter is initiated. Since the normal counter now has ten marks, counting begins at the latest after a tenth of a turn from the start of the measurement on the test item. The difference in the test period can thus be at most one tenth of the total measurement period, i.e. H. So, even if the load changes during the test process, practically the same amount of energy is supplied to both meters. In the embodiment shown in the drawing, 10 denotes the carrier of the test object and 20 denotes that of the normal counter. The test item has only one mark 11, while the normal counter has ten marks marked with 21. The two light sources for photoelectric scanning are designated by 12 and 22, which act on the photoelectric cells 13 and 23, respectively. The generated voltage pulses are passed on to the amplifier 14 or 24 and fed from there to the comparative arrangement. The pulse coming from the amplifier 14 is fed to the coil 1 of a standby relay, the contact 2 of which switches the pulse circuit of the normal counter to a decadic relay 3. The timers provided for the test item or normal counter are denoted by 15 and 25, respectively. It is assumed that power is supplied to the counters in the position shown in the drawing, and the carriers begin to rotate in the direction indicated by the arrows. After a short time, the mark 11 on the test object reaches the area of the light beam emitted by the light source 12, whereby the required light pulse is passed on to the photocell 13 and as an electrical pulse to the amplifier 14. The impulse emanating from the amplifier 14 activates the timer 15, which now measures the time that elapses from the first passing of the mark 11 to the next passing. The first pulse coming from the amplifier 14 was also fed to the coil 1 of the standby relay for the normal counter device at the same time. The relay closes its contact 2 and thus prepares the transmission of the pulses coming from the amplifier 24 to the measuring device 3, 25 of the normal meter. Initially, no pulse goes from the amplifier 24 to the decadic relay 3, since it is assumed that the carrier 20 has covered approximately the same distance as the test object 11, i.e. That is, the point marked 4 on the carrier disc 20 comes into the area of the scanning device 22, 23 at the same time as the mark 11 has come into this area. At point 4, however, there is no mark, so that there is initially no impulse. Only after a further distance (about one twentieth of a full revolution) does a mark pass the scanning head, so that a pulse is passed on to the decadic relay 3 via 23, 24, 2. The decadic relay, which is a device known per se from telephony technology (counting magnet), passes on the first pulse so that the timer 25 comes into operation. The now following nine pulses are stored in the decade relay, and the tenth pulse is passed on, whereby the timer 25 is brought to a standstill. The two carriers 10 and 20 have thus each made a full revolution, and the timers 15 and 25 respectively have measured the elapsed time. The error of the test item is determined from the difference in the time spans measured in this way. ίο The possible measurement error in the present case is one twentieth of that to be expected with the normal method. In the event that the pulse sequence of the normal counter occurs immediately after one of the ten marks has passed the scanning head, the error - and this is the largest possible error - is a tenth of that possible with the normal method. Of course, the method according to the invention is not limited to ten marks on the carrier. If you want to increase the accuracy, you can increase the number of marks accordingly, z. B. to twenty, using two instead of a decadic relay, which are connected in series and in this way stop the timer after twenty pulses. It should also be noted that in the exemplary embodiment shown, the largest measurement error can only amount to 1% if one assumes a network control to 1% power fluctuations. The marks do not necessarily have to be symbols on the carriers, instead a prism with reflective surfaces can be attached to the carrier axis. Patent claims: 1. Prüfverfahren für Elektrizitätszähler, bei dem die Zeit, in der die Läuferscheibe des Prüflings einen vorgegebenen Drehweg durchläuft, mit der Zeit verglichen wird, in der die Läuferscheibe des Normalzählers einen entsprechenden Drehweg zurücklegt, und bei dem zwei elektrische Impulse durch lichtelektrische Abtastung einer vom Läufer des Prüflings bewegten Marke erzeugt und einem die Zeitspanne zwischen beiden Impulsen messenden Zeitmesser zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der erste der von der Abtastvorrichtung (12 bis 14) des Prüflings (10) gesendeten Impulse außerdem den Zählvorgang für die am Normalzähler (20) aus einer Vielzahl von Läufermarken (21) lichtelektrisch erzeugten Impulse auslöst, die einem Speicherrelais (3) zugeführt werden, welches einen zusätzlichen, dem Zeitvergleich dienenden Zeitmesser (25) steuert.1. Test method for electricity meters, in which the time in which the carrier disc of the test object runs through a predetermined rotational path, is compared with the time in which the carrier disk of the Normal counter covers a corresponding rotational path, and in which two electrical impulses generated by photoelectric scanning of a mark moved by the rotor of the test object and a Timers measuring the time span between the two pulses are supplied, characterized in that, that the first of the scanning device (12 to 14) of the test object (10) sent Pulses also the counting process for the normal counter (20) from a large number of rotor marks (21) triggers photoelectrically generated pulses which are fed to a storage relay (3), which controls an additional timer (25) used for time comparison. 2. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigeorgan der vergleichenden Zeitmesser die beiden Sonnenräder eines Differentialgetriebes sind und daß dessen Planetenrad die etwaige Differenz beider Wege anzeigt.2. Arrangement for performing the method according to claim 1, characterized in that the Display organ of the comparative timepiece, the two sun gears of a differential gear and that its planetary gear indicates the possible difference between the two paths. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 909 749, 939 274,
698075, 899 534;Considered publications:
German patents nos. 909 749, 939 274,
698075, 899 534; deutsche Auslegeschrift L 22207 VIIIc/21 e
(bekanntgemacht am 23. 8.1956).German interpretation document L 22207 VIIIc / 21 e
(announced on August 23, 1956). Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 90Ϊ 52β/1«α 5.59© 90Ϊ 52β / 1 «α 5.59
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