DE1296254B

DE1296254B - Anordnung zum Eichen der Pegelanzeige eines selektiven Pegelmessers

Info

Publication number: DE1296254B
Application number: DEW43076A
Authority: DE
Inventors: Bayer; Dipl-Ing Herbert
Original assignee: GOLTERMANN; WANDEL FA
Current assignee: GOLTERMANN; WANDEL FA
Priority date: 1965-05-28
Filing date: 1966-12-23
Publication date: 1969-05-29
Also published as: FR1484840A; GB1154601A; DE1240989B; US3461385A; DE1240989C2

Description

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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Eichen nungs-Eingangsteiler 301 mechanisch gekuppelt ist. der Pegelanzeige eines selektiven, nach dem Über- Der Meßspannungs-Eingangsteiler 301 ist nur in lagerungsprinzip arbeitenden Pegelmessers, bei dem wenigen Grobstufen und der Meßspannungs-Zwiwährend des Eichvorganges mittels eines Umschalters schenfrequenzteiler 313 in einer größeren Anzahl von anstatt der zu messenden Größe eine Eichwechsel- 5 Feinstufen umschaltbar. Dies hat den Vorteil, daß Spannung definierter Amplitude an seinen Eingang der Meßspannungs-Zwischenfrequenzteiler an dieser gelangt und festgestellt wird, ob dabei der Sollwert Stelle bei konstanter Frequenz betrieben wird, so erreicht und dann mit Hilfe eines Pegelreglers ge- daß eine sehr hohe Teilungsgenauigkeit mit relativ gebenenfalls dieser Sollwert eingestellt wird, wobei sehr geringem Aufwand herstellbar ist. Der mit dem in Stellung »Eichen« der Meßspannungs-Eingangs- ίο Meßspannungs-Eingangsteiler 301 zusammenwirteiler in seiner jeweils eingestellten Meßstellung ver- kende Meßspannungs - Zwischenfrequenzteiler 313 bleibt und zwischen den Ausgang eines ZF-Filters wird auch als Eichteiler mit verwendet, wobei für und den Eingang eines Verstärkers ein mit dem seine Verwendung als Eichteiler im wesentlichen kein Meßspannungs-Eingangsteiler gekoppelter, zusam- weiterer Aufwand als ein weiterer Umschalter 314 men mit diesem eine in allen Meßbereichen konstante 15 sowie eine Anzahl von Eichteileranzapfungen des Gesamtdämpfung ergebender Eichteiler eingeschal- Übertragerteilers erforderlich sind. Dieser Umschalter tet ist, nach Anspruch 2 der Patentanmeldung 314 ist mit einem Umschalter 315 des Meßspan-P 1240 989.1-35. nungs-Zwischenfrequenzteilers 313 und mit einem

Bei der Patentanmeldung P 1240 989.1-35 ist eine nicht näher bezeichneten Umschalter des Meßspan-Eichspannung vorgesehen, deren Frequenz der 20 nungs-Eingangsteilers 301 mechanisch gekuppelt, jeweils am Pegelmesser eingestellten Meßfrequenz Diese drei Umschalter bilden gemeinsam den Meßentspricht. Auf diese Weise wird dort sowohl der bereichsschalter. Der Umschalter 314 greift in den Teilungsfehler als auch der Frequenzgang des Meß- einzelnen Meßbereichen die Eichteiler-Anzapfungen spannungs-Eingangsteilers bei der Eichung eliminiert. des Meßspannungs-Zwischenfrequenzteilers 313 ab, Die Erzeugung der mit ihrer Frequenz der Frequenz 25 die im Zuge der zu verstärkenden Eichspannung in der Meßspannung folgenden Eichspannung erfordert jeder Stellung des Bereichsschalters eine konstante aber einen beträchtlichen Aufwand. In vielen Fällen Gesamtdämpfung ergeben. Man braucht also, um ergibt aber die Elimination des Teilungsfehlers allein eichen zu können, nur noch drei miteinander geschon eine wesentliche Verbesserung der Genauigkeit koppelte Umschalter 312, 316 und 317 zu betätigen gegenüber Pegelmessern mit bekannten Eichanord- 30 und den einstellbaren Verstärker 308 gegebenenfalls nungen. Daher besteht eine erfindungsgemäße Ab- auf den Sollwert seiner Verstärkung einzustellen, Wandlung der Anordnung nach Anspruch 2 der wobei der Eingangsteiler 201 in dem gerade einPatentanmeldung P12 40 989.1-35 darin, daß die gestellten Meßbereich stehenbleibt. Von den drei Eichwechselspannung in an sich bekannter Weise miteinander gekoppelten Umschaltern 312, 316 und eine konstante Frequenz aufweist. Auf diese Weise 35 317 verbindet der Umschalter 316 einen Eingang des wird der Teilerfehler des Meßspannungs-Eingangs- regelbaren Zwischenfrequenzverstärkers 308 in der teilers im jeweils eingestellten Pegelmeßbereich bei Stellung »Eichen« mit dem Ausgang des Umschalters der Eichung vollkommen eliminiert. Dabei empfiehlt 314 des als Eichteiler und in Stellung »Messen« mit es sich insbesondere bei einer Zwischenfrequenz- dem Ausgang des Umschalters 315 des als Meßseitigen Anordnung des Eichteilers, daß der Eichteiler 40 spannungs-Zwischenf requenzteiler wirkenden Überein Übertragerteiler ist. Auf diese Weise lassen sich tragerteilers 313, der Umschalter 312 einen Eingang der Aufwand und der Teilerfehler des Eichteilers des Meßspannungs-Eingangsteilers 301 in Stellung beträchtlich senken. »Eichen« mit einer Meßspannungsquelle 305 und in

Eine wesentliche Bedienungsvereinfachung ergibt Stellung »Messen« mit einer Meßspannungs-Einsich dadurch, daß in Stellung »Eichen« die einem 45 gangsbuchse, und der Umschalter 317 einen Mischer die Meßspannung umsetzenden Mischer zugeführte 303 in Stellung »Eichen« mit einem besonderen Träger-(Überlagerungs-)Frequenz einen zusammen Trägerfrequenzoszillator 318, dessen Frequenz einen mit der festen Frequenz /₀ der Eichspannung die zur festen Frequenz /₀ der Eichspannung passenden Zwischenfrequenz ergebenden festen Wert // an- festen Wert// aufweist, und in Stellung »Messen« nimmt. 50 mit einem normalen veränderbaren Trägeroszillator

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele 304. Auf diese Weise kann die Frequenzeinstellung der Erfindung schematisch dargestellt. Hierbei zeigt des veränderbaren Trägeroszillators 304 des Pegel-

F i g. 1 ein Blockschaltbild eines ersten Ausfüh- messers während des Eichvorganges auf der zu der rungsbeispiels mit einem ZF-seitig angeordneten, als jeweiligen Meßfrequenz /,, passenden Trägerfre-Übertragerteiler ausgebildeten Eichteiler und mit 55 quenz f_t belassen werden.

einem beim Eichen umschaltbaren Trägerfrequenz- Bei einer zwischenfrequenzseitigen Anordnung

Oszillator, eines Übertragerteilers ist natürlich Voraussetzung,

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines zweiten, im daß insbesondere der Meßfrequenzverstärker302 und wesentlichen dem ersten Ausführungsbeispiel ent- der Meßfrequenzmischer 303 bei jedem Pegel der sprechenden Ausführungsbeispiels, bei dem das 60 Meßfrequenz linear arbeiten. Diese Voraussetzung Eichen selbständig periodisch vorgenommen wird, ist aber bei den hier in Betracht kommenden Pegel- und messern ohnehin gegeben.

F i g. 3 einen Ausschnitt aus einer vereinfachten Beim zweiten Ausführungsbeispiel erfolgt das

Schaltung der in F i g. 3 dargestellten Anordnung. Eichen bzw. Überprüfen selbsttätig. Es ist kein Kon-

Beim ersten Ausführungsbeispiel ist ein als Über- 65 trollieren durch die Bedienungsperson mehr erfortragerteiler ausgebildeter Meßspannungs-Zwischen- derlich. Dazu ist ein Taktgeber 419 vorgesehen, der frequenzteiler 313 hinter einem Zwischenfrequenz- die Schalter 412, 416 und 417 sowie einen am Ausfilter 307 angeordnet, welcher mit einem Meßspan- gang des Zwischenfrequenzgleichrichters 409 ange-

ordneten Schalter 420 periodisch (z. B. im Abstand von 1 see) für eine kurze Zeit (z. B. 50 msec) in Stellung »Eichen« bringt. Während der Eichzeit (50 msec) wird die Verstärkung des Verstärkers 408 selbsttätig auf den Sollwert eingestellt. Zwei Speicherkondensatoren 421 und 422 sorgen dafür, daß erstens während der Eichzeit die letzte Anzeige des Pegelmessers (der letzte Meßwert) der vorangegangenen Meßzeit gespeichert wird und daß zweitens die während der Eichzeit ermittelte Regelspannung, mit der der Zwischenfrequenzverstärker 408 seine Sollverstärkung erreicht, während der darauffolgenden Meßzeit erhalten bleibt.

Der Pegelmesser nach F i g. 2 stellt demnach ein Gerät dar, mit dem gegenüber bekannten Ausführangen genauer und wesentlich bequemer gemessen werden kann.

In F i g. 3 ist ein Teil des zweiten Ausführungsbeispiels in einem vereinfachten Schaltbild dargestellt. Hierbei sind gleichbedeutende Bezugszahlen aus der ao F i g. 2 unmittelbar übernommen.

Der Übertragerteiler 413, der mit dem Eingangsteiler (401 in Fig. 2) mechanisch gekuppelt ist, hat zwei Ausgänge 414 und 415. Ein Umschaltkontakt 416 eines Relais, dessen Erregerspule 416' vom Taktgeber 419 periodisch erregt wird, verbindet in seiner Stellung »Messen« den Ausgang 415 und in seiner Stellung »Eichen« den Ausgang 414 mit einem Eingang des regelbaren Zwischenfrequenzverstärkers 408. Dieser enthält einen Verstärkertransistor 423, dessen Kollektor mit dem Zwischenfrequenzgleichrichter 409 gekoppelt ist und dessen Emitter zwecks Steilheitsregelung der Verstärkung (Verstärkung proportional dem Kollektorstrom) von einer einen Differenzverstärker 424 und eine Normalspannungsquelle 425 enthaltenden Einrichtung 426 gespeist wird. Der Zwischenfrequenzverstärker 408 lädt unter Zwischenschaltung eines in Emitterschaltung arbeitenden und als Impedanzwandler mit niedrigem Ausgangswiderstand wirkenden Transistors 427 über einen Umschaltkontakt 420 eines Relais, dessen Erregerspule 420' ebenfalls vom Taktgeber 419 periodisch erregt wird, abwechselnd die beiden Speicherkondensatoren 421 und 422 auf eine einer Ausgangsspannung des Zwischenfrequenzgleichrichters 409 proportionale Spannung auf. Die beiden Speicherkondensatoren, von denen der Speicherkondensator 421 parallel zum Anzeigeinstrument 410 und der Speicherkondensator 422 parallel zu einem Eingang des Differenzverstärkers 424 liegt, sind so groß bemessen, daß sie ihre Ladungen in den Zeitabschnitten praktisch beibehalten, in denen der Umschaltkontakt 420 bei seiner periodischen Bewegung mit dem jeweils anderen Speicherkondensator verbunden ist. Auf diese Weise zeigt das Anzeigeinstrument 410 während einer Eichzeit weiterhin den während der vorhergegangenen Meßzeit zuletzt angezeigten Ausschlag an, und die während einer Eichzeit ermittelte Sollverstärkung des Zwischenfrequenzverstärkers 408 wird während der darauffolgenden Meßzeit beibehalten.

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zum Eichen der Pegelanzeige eines selektiven, nach dem Überlagerungsprinzip arbeitenden Pegelmessers, bei dem während des Eichvorganges mittels eines Umschalters anstatt der zu messenden Größe eine Eichwechselspannung definierter Amplitude an seinen Eingang gelangt und festgestellt wird, ob dabei der Sollwert erreicht und dann mit Hilfe eines Pegelreglers gegebenenfalls dieser Sollwert eingestellt wird, wobei in Stellung »Eichen« des Umschalters der Meßspannungs-Eingangsteiler in seiner jeweils eingestellten Meßstellung verbleibt und zwischen den Ausgang eines ZF-Filters und den Eingang eines Verstärkers ein mit dem Meßspannungs-Eingangsteiler gekoppelter, zusammen mit diesem eine in allen Meßbereichen konstante Gesamtdämpfung ergebender Eichteiler eingeschaltet ist, nach Anspruch 2 der Patentanmeldung P 1240989.1-35, dadurch gekennzeichnet, daß die Eichwechselspannung in an sich bekannter Weise eine konstante Frequenz aufweist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eichteiler (211 bzw. 313) ein Ubertragerteiler ist (F i g. 4).

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Stellung »Eichen« die einem Mischer (303 bzw. 403) zugeführte Träger-(Überlagerungs-)Frequenz f_t einen zusammen mit der festen Frequenz /₀ der Eichspannung die Zwischenfrequenz ergebenden festen Wert// aufweist.

4. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Taktgeber (419) vorgesehen ist, der ein periodisches Umschalten von »Messen« auf »Eichen« bewirkt und in der Stellung »Eichen« veranlaßt, daß unter Zuhilfenahme eines Pegelreglers eines Verstärkers (408) der Sollwert der Verstärkung selbsttätig eingestellt wird und daß zwei Speicher (421,422) vorgesehen sind, von denen der erste während der Eichzeit den letzten Meßwert des Pegelmessers in der vorangegangenen Meßzeit speichert, während der zweite den in der Eichzeit eingestellten Sollwert der Verstärkung für die Dauer der darauffolgenden Meßzeit festhält (F i g. 5).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen