DE1190564B

DE1190564B - Anordnung zur periodischen Frequenzmessung

Info

Publication number: DE1190564B
Application number: DES81622A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Gerd Scheidenberger
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1962-09-24
Filing date: 1962-09-24
Publication date: 1965-04-08

Description

Anordnung zur periodischen Frequenzmessung Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur periodischen Frequenzmessung, vorzugsweise zur Drehzahlmessung, bei der innerhalb eines festen Zeitintervalls die Anzahl der Schwingungen bzw. Meßimpulse mit Hilfe einer Zählkette ermittelt wird und innerhalb eines darauffolgenden Intervalls die Meßspannung abgeschaltet wird. Derartige Anordnungen sind bekannt. Die bekannten Anordnungen haben den Nachteil, daß die zwischen den einzelnen Meßzeiten liegenden Pausenzeiten nicht genau gleich lang sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, die bei geringem Aufwand eine periodische Frequenzmessung, z. B. periodisch eine Drehzahlmessung, gestattet und bei der die zwischen den einzelnen Meßperioden liegenden Zeitintervalle genau gleich sind. Die periodisch ermittelten Werte, z. B. Drehzahlwerte, lassen damit eine genaue Bestimmung der Anderungstendenz zu, da sie jeweils in genau gleichen Zeitintervallen hintereinander ermittelt werden.
Eine Anordnung zur Lösung der geschilderten Aufgabe zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß eine Steuerzählkette vorgesehen ist, die durch den frequenzstabilen Generator mit dessen Frequenz periodisch über an dieser einstellbare Zeitintervalle fortgeschaltet wird, und daß von den je nach der gewünschten Meßzeit und Pausenzeit wählbaren Ausgängen der Steuerzählkette je eine bistabile Schalteranordnung mit festgelegter Kippzeit angesteuert wird, welche ihrerseits vor den Eingängen der Zählkette liegende Gatterschaltungen steuert.
Zum Stand der Technik gehört eine Anordnung zur periodischen Frequenzmessung, bei der nicht eine Steuerzählkette, sondern ein hochkonstantes Verzögerungsglied mit verschiedenen Steuergliedern zur Bestimmung der Meßpausen vorgesehen ist. Derartige Verzögerungseinrichtungen bedingen, sofern sie die erforderliche Genauigkeit besitzen sollen, einen erheblichen Aufwand und haben darüber hinaus den Nachteil, daß sie nur mit Schwierigkeiten für verschiedene Zeiten einstellbar gemacht werden können.
Demgegenüber läßt sich bei der Erfindung die Meßzeit ebenso wie die Pausenzeit mittels der Steuerzählkette in einfacher Weise verändern. Hieraus ergibt sich für die Erfindung der Vorteil, daß über einen weiten Meßbereich jeweils die im Hinblick auf größte Genauigkeit günstigste Meßzeit und die im Hinblick auf den jeweiligen Verwendungszweck erwünschte Pausenzeit zwischen den Messungen eingestellt werden kann. Da die Pausenzeit ebenfalls mit großer Genauigkeit bestimmt werden kann, läßt sich das Meßergebnis auf ein Zeigerinstrument als mittlerer Ausgangsstrom übertragen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung erläutert, welche ein Blockschaltbild einer Anordnung zur Drehzahlmessung darstellt.
Mit D ist ein Drehzahlgeber bezeichnet, dessen Meßimpulse über die Eingangsklemme E und das Gatter G1 der Zählkette ZM zugeführt werden, von der das Meßergebnis einer Anzeigeeinrichtung A zugeleitet wird. Als Zeitbasis zur präzisen Festlegung der Meß- und Pausenintervalle dient ein Normalfrequenzgenerator NG, dessen Schwingung über die Gatter G2 oder G3 dem Eingang der Zählkette ZS, im folgenden mit Steuerzählkette bezeichnet, zugeführt wird. Die Steuerzählkette ZS wird also jeweils, sobald eines der Gatter G., oder Gn geöffnet ist, im Takte der Steuerschwingung des Normalfrequenzgenerators NG fortgeschaltet. Die Steuerzählkette ZS besitzt eine Anzahl von Ausgängen, die zu Wahlschaltern SM für die Meßzeit und SP für die Pausenzeit zwischen den einzelnen Meßintervallen geführt sind. An die Schalter SM und SP ist jeweils ein bistabiler Schalter SB X bzw. SB2 angeschlossen, auf den eine monostabile Kippstufe M, bzw. M2 mit konstanter verhältnismäßig kurzer Kippzeit (1 bis 2 ms) im Vergleich zu der Frequenz von z. B. 50Hz des Generators NG folgt. Die bistabilen Schalter SB1 und SB2 befinden sich jeweils im entgegengesetzten Schaltzustand und sind miteinander durch die monostabilen Kippstufen MJ und M2 miteinander verkoppelt.
Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: Es sei angenommen, daß durch Schließen des Schalters S die Gatter Gi und G2 eine Öffnungsspannung erhalten. Dadurch werden der Meßzählkette ZM vom Drehzahlgeber D Meßimpulse zugeleitet. Gleichzeitig erhält die Steuerzählkette ZS vom Normalfrequenzgenerator NG Impulse. Sobald die Meßzählkette ZS bis zu dem am Schalter SM eingestellten, der gewünschten Meßzeit entsprechenden Ausgang fortgeschaltet ist, wird der bistabile Schalter SB1 umgeworfen, wodurch die Gatter G1 und G2 sperren.
Andererseits erhält über die monostabile Kippstufe M1 der bistabile Schalter SB. einen Schaltimpuls, wodurch das Gatter G3 geöffnet wird und die Steuerzählkette ZS erneut Impulse erhält. Ist die Steuerzählkette ZS zu dem am Schalter SP eingestellten Ausgang, welcher die Länge der Pausenzeit festlegt, fortgeschaltet, so wird der bistabile Schalter SB: umgeworfen, dadurch sperrt das Gatter G3, und über die monostabile Kippstufe M2 wird der bistabile KippschalterSBt umgeworfen, wodurch die Gatter G1 und G2 geöffnet werden und die Meßzählkette ZM erneut Meßimpulse erhält. Die Rückstellung der Zählketten ZM und ZS wird ebenfalls durch die bistabilen Schalter SBt bzw. SB2 gesteuert. Der Übersichtlichkeit halber sind die Steuerleitungen in der Zeichnung nicht dargestellt.

Claims

Patentanspruch: Anordnung zur periodischen Frequenzmessung, vorzugsweise zur Drehzahlmessung, bei der jeweils innerhalb eines festen von einem Normalfrequenzgenerator abgeleiteten Zeitintervalls die Anzahl der Schwingungen bzw. Meßimpulse mit Hilfe einer Zählkette ermittelt wird und innerhalb eines darauffolgenden Intervalls die Meßspannung abgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuerzählkette (ZS) vorgesehen ist, die durch den frequenzstabilen Generator (NG) mit dessen Frequenz periodisch über an dieser einstellbare Zeitintervalle fortgeschaltet wird, und daß von den je nach der gewünschten Meßzeit und Pausenzeit wählbaren Ausgängen der Steuerzählkette (ZS) je eine bistabile Schalteranordnung (SB1, Mt bzw. SB2, M2) mit festgelegter Kippzeit angesteuert wird, welche ihrerseits vor den Eingängen der Zählkette liegende Gatterschaltungen (Gt, G2, G3) steuert.

In Betracht gezogene Druckschriften: »Fernmeldetechn. Zeitschrift«, 1954, Heft 8, S. 394 bis 398.