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Anordnung zur Meßbereichseinstellung bei elektrischen Mehrbereichsmeßgeräten
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Meßbereichseinstellung bei elektrischen
Mehrbereichsmeßgeräten, bei der die Zuordnung zwischen einer an einem Meßbereichsschalter
vorgesehenen Meßbereichsskala und einer mit ihr zusammenwirkenden Ablesemarke in
Abhängigkeit von der Schalterstellung veränderbar ist, und bei der elektrische Anzeigemittel
vorgesehen sind, die den jeweils eingestellten Meßbereich in Abhängigkeit von der
Einstellung weiterer Bedienungsschalter anzeigen.
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Bei Mehrbereichsmeßgeräten der genannten Art, z. B. Spannungs-, Pegel-
oder Frequenzmessern, ergeben sich durch die Vielseitigkeit der gestellten Meßaufgaben
oftmals mehrere voneinander unabhängige Bedienungsvorgänge, welche die Geräteempfindlichkeit
jeweils verändern. So ist beispielsweise bei einem Pegelmesser die Möglichkeit vorgesehen,
von einer symmetrischen Eingangsschaltung auf eine koaxiale Eingangsschaltung umzuschalten,
wobei außerdem zwischen einem breitbandigen und einem selektiven Meßbetrieb gewählt
werden kann und weiterhin der Signalgeräuschabstand zwischen mindestens zwei definierten
Werten veränderbar ist. Da jede dieser Einstellmöglichkeiten am Meßgerät jeweils
die Geräteempfindlichkeit um an sich bekannte Werte verändert und damit den eingestellten
Meßbereich als solchen verfälscht, ist es erforderlich, die angezeigten Meßwerte
jeweils entsprechend zu korrigieren. Dies führt jedoch vor allem bei ungeschulten
Bedienungspersonen leicht zu Bedienungs- und Ablesefehlern, insbesondere dann, wenn
die einzelnen Korrekturwerte gleichzeitig addiert und subtrahiert werden müssen.
Mit wachsender Anzahl der voneinander unabhängigen Bedienungsvorgänge, welche die
Geräteempfindlichkeit verändern, erhöhen sich die Schwierigkeiten bei der Bestimmung
des wirksamen Meßbereichs wesentlich.
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Bei einer Mehrfachskalenanordnung ist es an sich bekannt, den in
Abhängigkeit von der Stellung eines Meßbereichsumschalters sowie weiterer Bedienungsschalter
(z. B. Meßartenschalter) auswählbaren Meßbereich durch elektrische Anzeigemittel
in der Weise hervorzuheben, daß jeweils nur die gewünschte Skala innerhalb der Mehrfachskalenanordnung
beleuchtet wird. Diese Lösung ist jedoch nur für Meßgeräte mit einigen wenigen Meßbereichen
gangbar, da mit steigender Anzahl der Meßbereiche die Mehrfachskala infolge der
erforderlichen Skalenbeschriftungen und elektrischen Anzeigemittel zu stark überladen
würde.
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Weiterhin ist es bekannt, den Meßbereichsumschalter eines Mehrbereichsmeßgerätes
über mechanische Verbindungsglieder mit einer längsverschiebbaren Ablesemarke zu
koppeln, die mit einer beschrifteten Meßbereichsskala zusammenwirkt. Hierbei können
jedoch zusätzliche Bedienungsvorgänge, die Empfindlichkeitsänderungen am Meßgerät
hervorrufen, bei der Anzeige des eingeschalteten Meßbereichs nicht berücksichtigt
werden. Bei herkömmlichen Mehrbereichsmeßinstrumenten wird ferner eine Skalenanordnung
verwendet, bei der die einzelnen Skalenbeschriftungen jeweils in Ablesefenstern
sichtbar werden und durch eine mit dem Meßbereichsumschalter gekoppelte Verdrehung
einer unter der Skalenscheibe liegenden Beschriftungsscheibe jeweils in Abhängigkeit
von der Meßbereichsumschaltung gegeneinander auswechselbar sind. Auch hierbei können
Bedienungsvorgänge am Meßgerät, die Empfindlichkeitsänderungen hervorrufen, nicht
berücksichtigt werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und eindeutige
Ablesung des jeweils eingestellten Meßbereichs auch bei solchen Meßgeräten vorzusehen,
die eine Vielzahl von Meßbereichen aufweisen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch
erreicht, daß die Meßbereichsskala auf einer transparenten, mit dem Einstellknopf
des Meßbereichsschalters fest verbundenen Skalenscheibe angeordnet ist, der eine
ortsfeste Ablesescheibe zugeordnet ist, welche mehrere über die Meßbereichsskala
verteilte Ablesefenster aufweist, die unabhängig von der Schalterstellung, jedoch
in Abhängigkeit von solchen Bedienungsvorgängen, welche Änderungen der Geräteempfindlichkeit
um eine oder mehrere Meßbereichsskaleneinheiten hervorrufen, wahlweise einzeln beleuchtbar
sind.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Anordnung nach der Erfindung sind
an Hand der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten
Ausfiihrungsbeispiels näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt einen Meßbereichsschalter, der z. B. an der Frontplatte
eines Pegelmessers angeordnet ist und die Einstellung bestimmter, in Dezibel angegebener
Meßbereiche bzw. Empfindlichkeitswerte für den Endausschlag des Anzeigeinstruments
gestattet. An der Einstellachse des Schalters ist ein Einstellknopf 1 befestigt,
mit dem eine transparente, mit den abgestuften Dezibelwerten der Meßbereichsskala
beschriftete Skalenscheibe 2 fest verbunden ist.
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Im Querschnitt nach F i g. 2 sind diese Teile geschnitten dargestellt.
Eine der Skalenscheibe unterlegte Ablesescheibe3 ist mit mehreren Ablesefenstern
ausgestattet, von denen eines in der Schnittebene von F i g. 2 liegt und mit 4 bezeichnet
ist. In F i g 1 sind weitere Ablesefenster 5 und 6 dargestellt. Die Ablesescheibe3
ist bei diesem Ausführungsbeispiel in bezug auf die Gehäusefrontplatte 7 ortsfest
angeordnet, wobei hinter den Ablesefenstern jeweils FrontplattenöffnungenS vorgesehen
sind, in welche Anzeigelampen 9 von der Frontplattenrückseite her hineinragen. Lichtführungen
10 bewirken dabei, daß jeweils nur ein Ablesefenster von der ihm zugeordneten Anzeigelampe
9 erhellt wird. Von den Anzeigelampen 9 ist jeweils eine wahlweise einschaltbar,
wobei die Auswahl mittels einer elektrischen Steuerschaltung erfolgt, welche in
Abhängigkeit von den einzelnen, Empfindlichkeitsänderungen hervorrufenden Bedienungsvorgängen
steuerbar ist. Wird z.B. bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel der Signalgeräuschabstand
um einen solchen Betrag erhöht, daß eine Empfindlichkeitsverminderung um 20 db eintritt,
erfolgt automatisch eine Umsteuerung in der Weise, daß an Stelle des beleuchteten
Ablesefensters 4 das Ablesefenster 6 beleuchtet wird. Eine Umschaltung von einem
symmetrischen auf einen koaxialen Eingang, welche z.B eine Empfindlichkeitserhöhung
von 20 db bewirkt, wird hierbei durch eine Umsteuerung der Beleuchtung vom Ablesefenster
4 auf das Ablesefenster 5 berücksichtigt. Wie hieraus hervorgeht, stellt das jeweils
beIeuchtete Ablesefenster eine mit der auf der Skalenscheibe 2 aufgebrachten Meßbereichsskala
zusammenwirkende Ablesemarke dar, deren räumliche Zuordnung zu der Meßbereichsskala
in Abhängigkeit von B edienungsvorgängen, welche eine Empfindlichkeitsänderung hervorrufen,
entsprechend veränderbar ist. Die gegenseitige Anordnung der einzelnen Ablesefenster
ist dabei so getroffen, daß die Größe und das Vorzeichen der Empfindlichkeitsänderungen
berücksichtigt werden.
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Bei einer Eichung des Meßgerätes werden die in F i g. 1 auf der Skalenscheibe
2 eingezeichneten EichmarkenI, II und m ebenfalls auf das jeweils beleuchtete Ablesefenster
eingestellt.
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Ein weiterer Vorteil ergibt sich bei einer solchen Ausbildung der
Steuerschaltung, daß bei einer obere schreitung des maximal einstellbaren Meßbereichs
die Anzeigelampe des jeweils erleuchteten Ablesefensters erlischt. Hierdurch ergibt
sich eine passive Fehlbedienungssignalisierung.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die gegenseitige
Zuordnung zwischen der Skalenscheibe und der ortsfesten Ablesescheibe umgekehrt
so daß sich die Skalenscheibe hinter der Ablesescheibe befindet. Wird hierbei die
Skalenscheibe mat-
tiert, so kann nur noch derjenige Wert der Meßbereichsskala abgelesen-
werden, der in einem beleuchteten Ablesefenster steht.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel enthält eine Mehrzahl konzentrischer
Meßbereichsskalen auf einer gemeinsamen, transparenten, mit dem Einstellknopf des
Meßbereichsschalters fest verbundenen Skalenscheibe. Hierbei weist die ortsfeste
Ablesescheibe mehrere radial gegeneinander versetzte, jeweils mit den einzelnen
Meßbereichsskalen zusammenwirkende Ablesefenster auf, wobei die Zuordnung zwischen
den Ablesefenstern und den einzelnen Meßbereichsskalen unterschiedlich gewählt ist,
und zwar derart, daß die Umschaltung von einem Ablesefenster zum anderen in Abhängigkeit
von einem gleichzeitigen Bedienungsvorgang am Meßgerät eine der Empfindlichkeitsänderung
entsprechende Abänderung des jeweils hervorgehobenen Wertes der Meßbereichsskala
bewirkt.
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Bei einem anderen Ausführungsbeispiel sind die Lichtführungen und
die Frontplattenöffnungen so breit ausgebildet, daß von ihnen jeweils zwei oder
mehrere nebeneinanderliegende Skalenwerte gemeinsam überdeckt werden. So sind in
F i g. 1 beispielsweise Lichtführungen 1O' angedeutet, welche jeweils zwei nebeneinanderliegende
Skalenwerte überdecken.
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Hierbei ist dann die Ablesescheibe 3 um die Schalterachse um so viele
Ableseschritte drehbar ausgebildet, wie zur Einstellung des jeweils einen Skalenwert
freigebenden Ablesefensters auf die einzelnen zu einer Lichtführung gehörenden Skalenwerte
erforderlich sind. Für die in Fig. 1 angedeutete Ausführung mit den Lichtführungen
10' ist z. B. zur stetigen Einstellung auf die einzelnen Skalenwerte eine zusätzliche
Verstellbarkeit der Ablesescheibe 3 um den im Winkelmaß gegebenen Schaltweg S erforder-Iich,
der dem Abstand zweier nebeneinanderliegender Skalenwerte entspricht. Bei diesem
Ausführungsbeispiel erfolgt die Einstellung des beleuchteten Ablesefensters mittels
der elektrischen Steuerschaltung jeweils in der Weise, daß einerseits die entsprechende
Anzeigelampe eingeschaltet wird und andererseits über ein Schrittschaltwerk eine
schrittweise Drehung der Ablesescheibe 3 bewirkt wird, bis der gewünschte Skalenwert
erreicht ist. Durch die zusätzliche mechanische Verstellung der Ablesescheibe ergibt
sich entsprechend der Anzahl der jeweils zu einer Lichtführung gehörigen Skalenwerte
eine Vervielfachung der Einstellmöglichkeiten ohne Mehraufwand -an Anzeigelampen.
Eine derartige Ausführung ist insbesondere in jenen Fällen vorteilhaft, wo die Anzeigelampen
infolge des kleinen Durchmessers der Skalenscheibe aus Platzmangel nicht genügend
eng nebeneinander angeordnet werden können.