DE122030C - - Google Patents
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- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Description
PATENTAMT.
PATENTSCHRIFT
M 122030 KLASSE 746.
Dr. WILH. SEIBT in BERLIN-GRUNEWALD und R. FUESS in STEGLITZ b. BERLIN.
Elektrischer Fernpegel.
Fatentirt im Deutschen Reiche vom 20. Januar 1900 ab.
Der nachstehend beschriebene elektrische Fernpegel beruht im Wesentlichen auf dem
Grundgedanken, die Wasserstandshöhen auf mechanischem Wege in zeitliche Zwischenräume
umzusetzen und diese mittelst elektrischer Uebertragung auf die Fernbeobachtungsstelle an eihem
Uhrwerke anzuzeigen, um sie alsdann wieder in Wasserstandshöhen ablesen zu können.
Der auf dem Wasser der Mefsstelle ruhende Schwimmer 5 (Fig. 1 und 2) hängt an einem
durch das Gegengewicht G in Spannung erhaltenen, über das Schwimmerrad C gelegten
Drahte, so dafs die durch das Steigen und Fallen des Wassers bewirkten Bewegungen des
Schwimmers eine entsprechende Drehung des Schwimmerrades und der mit ihm durch das
isolirte Rad K in Eingriff stehenden Scheibe D zur Folge haben. Die Uebertragung ist hierbei
so bemessen, dafs, während der Wasserstand von Null bis zum Höchstbetrage steigt, die
Scheibe D eine Umdrehung macht.
Auf einer in dem Lager V (Fig. 2) im Mittelpunkt der Scheibe D liegenden Achse befindet
sich der Zeiger Z, welcher von dem Uhrwerke U mit beliebiger, aber gleichförmiger Geschwindigkeit
gedreht wird. Mit der aufserhalb der Scheibe angebrachten Marke M und
mit der auf der Scheibe selbst befindlichen Marke Af1, welche letztere beim Wasserstande
Null auf M einstehen mufs, ist eine an die Batterie B angeschlossene Stromschlufsvorrichtung
derartig verbunden, dafs jedesmal, wenn der Zeiger Z über M bezw. M1 hinweggleitet,
ein kurzer positiver bezw. negativer Stromstofs in die Linienleitung L entsandt wird, welche
das Gebewerk der Mefsstelle mit dem Empfangswerk der Fernstelle verbindet. Diese Stromstöfse
bewirken, dafs auf der Fernstelle mit Hülfe zweier an die Linienleitung durch das
polarisirte Relais P (Fig. 3) angeschlossenen Elektromagnete E1 und E2, von denen E1 nur
auf den von M herkommenden positiven, E2
nur auf den von M1 herkommenden negativen Stromstofs anspricht, der auf Null stehende
Zeiger Z1 des Uhrwerkes U1 im Augenblicke
des bei M des Gebewerkes durch Z erfolgenden Stromschlusses in später beschriebener
Weise in Bewegung gesetzt und bei dem bei M1 des Gebewerkes ebenfalls durch Z erfolgenden
Stromschlusse wieder angehalten wird. Mit der Welle des Zeigers Z1, welche sich in einem
Rahmen R befindet, der um die Zapfen O
drehbar ist, sind das Bremsrad b, das Triebstangenrad t und das mit sehr feiner Zahnung
versehene Rad r fest verbunden,. so dafs eine Drehung des Rahmens R eine entsprechende
gleichzeitige Verschiebung der Räder b und r zur Folge hat. Der an den Rahmen angesetzte
Anker A liegt zwischen den Elektromagneten E1 und E2, und wird bei jedem von
M herkommenden Stromschlusse von E1 und bei jedem von Af1 herkommenden Stromschlusse
von E2 angezogen, wobei im ersten Falle die Einschaltung des Rades r in das Getriebe der
Uhr U1 und zugleich ein Ausschalten des Rades b
aus der Bremsschneide der Schieberstange X, im
zweiten Falle in umgekehrter Weise die Ausschaltung von r und die Einschaltung von b
erfolgen mufs.
Der vom Zeiger Z1 von seiner Nullstellung
bis zu seinem durch einen von Af2 herkommenden
Stromschlusse erfolgenden Anhalten zurückgelegte Weg ist eine Funktion des dem zu
messenden Wasserstande entsprechenden Weges, welchen die Marke M1, von der Marke M aus
gerechnet, zurückgelegt hat. Ist also das Mafs bekannt, in welchem der Wasserstandswechsel
in' der Umdrehung von D zum Ausdrucke kommt, und kennt man ferner das Verhältnifs
der Geschwindigkeiten, mit denen sich der Zeiger Z des Gebewerkes und der Zeiger Zx
des Empfangswerkes drehen, so kann der Empfänger so geaichf werden, dafs er die
jeweilige Höhe des Wasserstandes unmittelbar angiebt.
Dem Uhrwerk ZT1 des Empfangswerkes der
Fernstelle ist die nachstehend beschriebene, von der elektrischen Leitung völlig unabhängige
mechanische Auslösevorrichtung beigegeben (Fig. 3). Die vorhin erwähnte mit Federung
versehene Schieberstange X trägt auf dem der Welle des Zeigers Z1 zugewandten Ende eine
Schneide, am anderen Ende eine Nase, während sich auf der Achse Y der durch das Uhrwerk CZ1
mit gleicher Geschwindigkeit wie der Zeiger .Z1
gedrehte Mitnehmer m befindet. Letzterer ergreift jedesmal, bevor der Zeiger Z des Gebewerkes
die Marke M berührt, die Nase der Schieberstange X und zieht diese, welche das
Rad b vermittelst ihrer Schneide bis dahin gebremst hielt, zurück; hierbei tritt das Gewicht J,
welches an einer über eine Rolle laufenden und an der Triebstange T befestigten Schnur
hängt, in Wirksamkeit, um zugleich mit dem Zeiger Z1 die Triebstange in ihre Nullstellung
zurückzubringen.
Um den Fernpegel neben der unmittelbaren Ablesung der Wasserstände auch zur selbstthätigen
Aufzeichnung in der Ferne fähig zu machen, ist dem Empfangswerke folgende Einrichtung
beigegeben, welche in Fig. 3 zum besseren Verständnifs um 90 ° gedreht gezeichnet
ist. An der Triebstange T ist der Anker α befestigt,
der durch die auf dem GleisH rollenden Rädchen N geführt wird. Der mit der
Triebstange T nicht fest verbundene Wagen W ruht ebenfalls auf dem Gleis H, dessen eine
Schiene mit dem positiven Pol, dessen andere mit dem negativen Pol der Batterie B1 verbunden
ist, und trägt den Elektromagneten E&,
welcher gleichzeitig mit dem für den Zeiger Z1 bestimmten Elektromagneten E2 durch den von
Af1 herkommenden Stromschlufs erregt wird,
so dafs er durch die Triebstange T dem inzwischen stattgehabten Wasserstandswechsel entsprechend
beim Steigen des Wassers mechanisch fortgeschoben, bei sinkendem Wasser aber durch die Anziehung des an der Triebstange
befestigten Ankers a zurückgezogen werden mufs. Wenn der Wagen bei dem Ausbleiben
eines von M1 herkommenden Stromschlusses zu weit vorgeschoben worden ist, könnte ein
elektromagnetisches Zurückziehen des Wagens beim nächsten von Ai1 herkommenden Stromschlusse
zur Unmöglichkeit werden. Es ist daher die Einrichtung getroffen, dafs die Uhr' U1
des Empfangswerkes jedesmal einige Zeit vor Eintritt des von M herkommenden Stromschlusses
selbstthätig die Elektromagnete £"., und E% einschaltet, so dafs in diesem Ausnahmefalle
mit dem Zurückgehen der Triebstange T der an ihrem Anker α haftende
Wagen W zugleich mit dem Zeiger Z1 in die
Nullstellung zurückgelangen mufs. Sobald nämlich die in das Triebstangenrad t eingreifende
Triebstange T den durch die Drehung der Welle des Zeigers Z1 dem jeweiligen höchsten
Wasserstande entsprechenden Stand erreicht hat, bewirkt die Berührung des auf der
Welle Y isolirt eingesetzten Plättchens / durch die Schleiffedern c und C1 einen die Elektromagnete
E2 und E3 erregenden Stromschlufs.
Unmittelbar darauf zieht der an der Welle Y befindliche Mitnehmer m die Schieberstange X
durch Ergreifen ihrer Nase zurück, wodurch das Bremsrad b und damit die Welle des
Zeigers Z1 mit dem Triebrad t frei wird. Das
Gewicht J zieht nun die Triebstange T mit dem ihr elektromagnetisch anhaftenden Wagen W
so weit zurück, bis erstere beim Eintreffen in ihrer Nullstellung durch Anstofsen an die Stromschlufsfeder
d den Stromschlufs wieder unterbricht. Die Gröfse des Plättchens / ist dabei
so bemessen, dafs bei dem später von M herkommenden Stromschlusse die Schleiffedern c
und C1 nicht mehr von dem Plättchen berührt
werden.
Bei dem dem Wechsel der jeweiligen Wasserstände entsprechenden Hin- und Herrollen des
Wagens W werden die Wasserstände durch die an dem Vordertheil des Wagens angebrachte
Zeichenfeder F auf einen Papierbogen aufgezeichnet, der in bekannter Weise mit Hülfe
des Uhrwerkes CZ1 auf der sich um ihre Achse
drehenden Walze Q. aufgespannt ist..
Da die den Wagen W hin und her bewegende Triebstange T ebenso wie der Zeiger Z1
des Empfangswerkes wieder in die Nulllage zurückgelangen, und zwar jedesmal beim Wirksamwerden
der dem Uhrwerke U1 für den Zeiger Z1 des Empfangswerkes beigegebenen
Auslösevorrichtung, so wird hier gegenüber den meisten der bis jetzt bekannt gewordenen
elektrischen Fernpegel der Vortheil erreicht, dafs etwa ausbleibende Stromschlüsse niemals
die Ursache zu sich fortpflanzenden Unrichtigkeiten in der Aufzeichnung der zu beobachtenden
Wasserstände werden können.
Eine ebenso einfache und in mancher Hinsicht der beschriebenen Anordnung noch vorzuziehende
Einrichtung zur Aufzeichnung der jeweiligen Wasserstände in der Ferne ist durch fortgesetzte photographische Aufnahmen der
für die Angabe der Zeit und der Wasserstände vorhandenen Zifferblätter des Empfangswerkes
zu bewirken, wobei durch selbstthä'tige mechanische Einschaltung des mit endlosem Filmstreifen
zu beschickenden photographischen Apparates die dem jedesmaligen Wasserstande entsprechende Stellung des Zeigers Zx zugleich
mit der zu dem Wasserstande gehörigen Zeit zur späteren Entwickelung und beliebigen Vervielfältigung
festgehalten wird. Bei dieser Beobachtung der angezeigten Wasserstände ist den Fehlern auf das wirksamste vorgebeugt,
welche den auf Papier gemachten selbsttätigen Aufzeichnungen wegen der durch Feuchtigkeitseinwirkungen bedingten Gröfsenveränderungen
des Papiers mehr oder weniger anhaften.
Claims (1)
- Patent-Ansprüche:i. Elektrischer , Fernpegel, dadurch gekenn-. zeichnet, dafs ein von einem Uhrwerk (U) angetriebener Zeiger (Z) an zwei Contacten (M M1), von denen der eine'(M), dem NuIl-. Wasserstand entsprechend, fest ist, und der '. andere (M1) seine Stellung mit dem : Wasserstande ändert, in eine Fernleitung entgegengesetzt gerichtete elektrische Ströme . sendet, durch welche an dem Empfangsort mittels Elektromagnete (E1 E2) eine ebenfalls mittels Uhrwerkes (U1) angetriebene Anzeigevorrichtung oder dergl. (Z1) in oder aufser Thätigkeit gesetzt wird, derart, dafs der Weg des Zeigers (Z) zwischen den Contacten (M und M1) am Empfangsort in geeigneter Weise sichtbar gemacht und dadurch periodisch der jeweilige Wasserstand angezeigt wird.Eine Ausführungsform des Pegels nach Anspruch ι, bei welcher die Welle des Zeigers (Z1) in einem drehbaren Rahmen (R) gelagert ist und mit diesem durch die Elektromagnete (E1 E2) so gedreht wird, dafs entweder das Triebrad (r) des Zeigers eingerückt und das Sperrrad (b) ausgerückt wird oder umgekehrt.Eine Ausführungsform des Pegels nach den Ansprüchen ι und 2, bei welcher durch das Uhrwerk (U1) mittels Daumenscheibe(Y) der Sperrriegel (X) des Zeigers (Z1) kurz vor dem von dem Contact (M) herkommenden Stromschlufs gelöst wird, um. den Zeiger (Z1) in die Nullstellung zurückgehen zu lassen.Eine Ausführungsform des Pegels nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dafs mit dem Bewegungsmechanismus von dem Zeiger (Z1) eine mit einem Anker (a) versehene Triebstange (T) so verbunden ist, dafs sie dem Wasserstandswechsel entsprechend jedesmal zugleich mit dem Zeiger (Z1) von der Nullstellung aus vorwärts geschoben und wieder zurückgeführt wird, während dem Anker (a) der Triebstange gegenüber ein auf, einem Gleise rollender und mit einer Zeichenfeder versehener Wagen (W) einen bei jedem von dem Contact (M1) herkommenden Stromschlusse zugleich mit dem Elektromagnet (E2) erregten Elektromagnet (Es) trägt, so dafs der Wagen bei steigendem Wasser durch die Triebstange (T) mechanisch vorwärts geschoben und bei sinkendem Wasser elektromagnetisch an die Triebstange herangezogen wird, wobei seine Zeichenfeder den Wasserstandswechsel auf einem seitlich fortbewegten Papierbogen aufzeichnet.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE122030C true DE122030C (de) |
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Country Status (1)
Country | Link |
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