DE147145C

DE147145C -

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Publication number: DE147145C
Application number: DE1903147145D
Authority: DE
Priority date: 1903-01-25
Filing date: 1903-01-25
Publication date: 1904-01-14

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

- .M 147145 KLASSE 42 d. - .M 147 145 CLASS 42 d.

Zur Aufnahme von Spannungs- oder Stromkurven werden in der Wechselstromtechnik seit längerem photographische Kurvenzeichner benutzt, die im wesentlichen bestehen aus einem geeigneten Galvanometer und einer photographischen Trommel, auf die ein von der Galvanometernadel reflektierter Lichtstrahl fällt, der infolge des veränderlichen Ausschlages des Galvanometers auf der TrommelTo record voltage or current curves in alternating current technology has long been used photographic curve tracers, which consist essentially of a suitable galvanometer and photographic drum to which one of The ray of light reflected falls on the galvanometer needle, which occurs as a result of the variable deflection of the galvanometer on the drum

ίο parallel zu deren Achse hin- und herwandert und bei Drehung der Trommel um ihre Achse auf deren Oberfläche Kurven beschreibt. Ein derartiger Apparat, bei dem im besonderen zum Antrieb der photograpbisehen Trommel ein mit dem zu untersuchenden Generator synchron laufender Motor von entsprechend ,geringer Polzahl benutzt wird, ist in der Elektrotechnischen Zeitschrift 1895, Seite 408, kurz beschrieben. Man kann solche Apparate nun entweder so benutzen, daß der Trommel nur eine Drehbewegung erteilt wird, in welchem Falle, solange die Spannungsund Stromverhältnisse unverändert bleiben, der Lichtpunkt auf der Trommel immer denselben in sich geschlossenen Kurvenzug be- - schreibt. Man kann aber auch, wie in manchen Fällen erwünscht ist, indem man der Trommel in bekannter Weise außer der Drehung auch noch eine fortschreitende Bewegung in der Achse, im ganzen also schraubenförmige Bewegung gibt, auf der Trommel einen fortlaufenden Kurvenzug beschreiben lassen, wobei je nach der fortschreitenden Geschwindigkeit der Trommel die einander entsprechenden Kurven mehr oder weniger nahe beieinander liegen und schließlich die Trommel in ihrer ganzen Ausίο moves back and forth parallel to its axis and describes curves on its surface when the drum rotates around its axis. Such an apparatus, in particular for driving the photograpbisehen Drum, a motor running synchronously with the generator to be examined and having a correspondingly low number of poles is used, is briefly described in the Elektrotechnische Zeitschrift 1895, page 408. You can do that Now either use the apparatus in such a way that the drum is only given a rotary motion, in which case, as long as the voltage and current ratios remain unchanged, the point of light on the drum always has the same closed curve - writes. But you can also, as is desired in some cases, by using the Drum in a known manner besides the rotation also a progressive movement in the axis, i.e. on the whole there is a helical movement, describe a continuous curve on the drum let, the corresponding curves more depending on the advancing speed of the drum or less close together and finally the drum in its entirety

dehnung mit nebeneinander liegenden Kurven derselben Art bedeckt ist.stretching is covered with adjacent curves of the same type.

Es zeigt sich nun, daß die dazu erforderliche Längsverschiebung der photographischen Trommel den ganzen Apparat beträchtlich kompliziert und umständlich macht. Die nachfolgend beschriebene neue selbsttätige Stellvorrichtung bezweckt, diesen Übelstand zu beseitigen und die Handhabung des Apparates ungemein zu erleichtern. Sie besteht im wesentlichen darin, daß die Trommel wieder nur eine drehende Bewegung ausführt, dagegen das Galvanometersystem eine Drehung um eine zur Trommelachse senkrechte Achse erhält, die hinsichtlich der Kurvenzeichnung denselben Erfolg hat wie die Längsverschiebung der Trommel.It now turns out that the longitudinal displacement of the photographic Drum makes the whole apparatus considerably complicated and cumbersome. The new automatic The purpose of the adjusting device is to eliminate this drawback and to improve the handling of the apparatus to facilitate immensely. It consists essentially in the fact that the drum again only executes a rotating movement, on the other hand, the galvanometer system rotates around an axis perpendicular to the drum axis obtained, which has the same success in terms of curve drawing as the longitudinal shift the drum.

Fig. ι zeigt den Apparat in der Seitenansicht, Fig. 2 in der Ansicht von oben bei teilweise schematischer Darstellung. Fig. 3 und 4 geben in größerem Maßstabe die Dreheinrichtung des Galvanometersystems.Fig. Ι shows the apparatus in a side view, Fig. 2 in a view from above at partly schematic representation. 3 and 4 show the rotating device on a larger scale of the galvanometer system.

Auf der verlängerten Achse des hier beispielsweise angenommenen Synchronmotors c ist die photographische Trommel t befestigt und von der Kamera k umschlossen. Die Lichtquelle ο (Fig. 2) sendet Strahlen durch die Linse / nach der spiegelnden Nadel des Galvanometers g, die hier in bekannter Weise von dem permanenten Hufeisenmagneten m polarisiert wird.The photographic drum t is attached to the extended axis of the synchronous motor c assumed here for example and is enclosed by the camera k. The light source o (Fig. 2) sends rays through the lens / after the reflective needle of the galvanometer g, which is polarized here in a known manner by the permanent horseshoe magnet m.

Als ablenkende Spule für das Galvanometer kann je nach dem Gebrauchszwecke eine der beiden in Fig. 1 gezeichneten Spulen 5 benutzt werden. Die Anordnung der einzelnen Teile ist so gewählt, daß der von der Galvanometernadel reflektierte und gerichteteCan be used as a deflecting coil for the galvanometer depending on the purposes of use one of the two coils 5 shown in FIG. 1 can be used. The arrangement of each Parts is chosen so that the reflected and directed by the galvanometer needle

Lichtstrahl die ganze Länge der Trommel bestreichen kann.Light beam can sweep the entire length of the drum.

Das ganze Galvanometersystem ist nun an einem einfachen Gestell befestigt, das unten bei ι in einen Zapfen übergeht. Dieser Zapfen ist in der Grundplatte des Apparates sicher gelagert. Zur Abhaltung störender Lichtwirkung ist das bewegliche Galvanometersystem mit der feststehenden KammerThe whole galvanometer system is now attached to a simple frame that merges into a pin at ι below. This pin is securely stored in the base plate of the device. The movable galvanometer system with the fixed chamber is used to keep the light out

ίο durch einen Balgen b verbunden.ίο connected by a bellows b .

Die Drehung des Galvanometersystems zwecks Aufnahme von fortlaufenden Kurvenzügen wird durch eine auf verschiedenes Übersetzungsverhältnis einstellbare Übertragung von der Motorachse selbst bewirkt. Der Schneckentrieb h auf dieser Achse greift in ein darunter liegendes kleines Zahnrad, das an dem rechten Ende der kleinen Welle w befestigt ist. Ein am linken Ende dieser Welle n> sitzender Schneckentrieb (Fig. 3 und 4 in größerem Maßstabe) greift wieder in ein Zahnrad mit senkrechter Achse ein, wie in Fig. 1 unterhalb des Balgens b erkennbar, in Fig. 3 und 4 in der Ansicht von oben in größerem Maßstäbe dargestellt ist. Unterhalb des erwähnten kleinen Zahnrades sitzt auf derselben Achse ein zweites Zahnrad r und an dem ebenfalls . um dieselbe Achse drehbaren Arme α das Rad T₁, und dieses kann zwecks ÄnderungThe rotation of the galvanometer system for the purpose of recording continuous curves is effected by a transmission from the motor axis itself, which can be adjusted to a different transmission ratio. The worm drive h on this axis meshes with a small gear wheel underneath, which is attached to the right end of the small shaft w . A worm drive (Fig. 3 and 4 on a larger scale) seated at the left end of this shaft n> again engages in a gear with a vertical axis, as can be seen in Fig. 1 below the bellows b , in Fig. 3 and 4 in the view is shown from above on a larger scale. Below the mentioned small gear there is a second gear r on the same axis and also on that. around the same axis rotatable arms α the wheel T ₁ , and this can for the purpose of change

der Übersetzung durch Verstellung an dem Arme α in wagerechtem und senkrechtem Sinne mit einem der Räder r₂ von verschiedenem Durchmesser auf der Achse des Galvanometersystems in Eingriff gebracht werden.the translation can be brought into engagement with one of the wheels r ₂ of different diameters on the axis of the galvanometer system by adjusting the arm α in the horizontal and vertical direction.

Während in dieser Weise eine innerhalb der erforderlichen Grenzen einstellbare Übersetzung der Drehbewegung der Motorachse auf das Galvanometersystem erfolgt, ist noch eine besondere Vorrichtung erforderlich, die das Einschalten des Mechanismus von Hand und das bei der kurzen Dauer der Aufnahme gleich darauf erforderliche selbsttätige Ausschalten des Übertragungsmechanismus bewirkt. Zu dem Ende ist die kleine Welle n> (Fig. 4) in einer Hülse 11 gelagert, die ihrerseits von dem in seiner Führung wagerecht verschiebbaren Stifte ν getragen wird. Eine zwischen Hülse und Stiftführung angeordnete Schraubfeder /hat das Bestreben, die Welle w so zu bewegen, daß der Schneckentrieb außer Eingriff mit dem Rade r kommt. Durch den Sperrhaken i wird nach Einrücken des Mechanismus die Welle w in ihrer Lage erhalten. Sobald aber die Drehung des Galvanometersystems (hier im Uhrzeigersinne) so weit fortgeschritten ist, daß der reflektierte Lichtstrahl am Außenende der photographischen Trommel angekommen ist, wird durch die einstellbare Schraube η der Sperrhaken zurückgedreht, damit die Welle w freigegeben und durch die Feder f zurückgeschnellt, so daß die Kuppelung zwischen der Motorwelle und dem Drehmechanismus des Galvanometersystems unterbrochen ist.While the translation of the rotary movement of the motor axis to the galvanometer system is adjustable within the required limits in this way, a special device is required which causes the mechanism to be switched on by hand and the transmission mechanism to be switched off automatically after the short duration of the recording . At the end, the small shaft n> (Fig. 4) is mounted in a sleeve 11 , which in turn is carried by the horizontally displaceable pins ν in its guide. A helical spring arranged between the sleeve and the pin guide tends to move the shaft w so that the worm drive disengages from the wheel r. The shaft w is retained in its position by the locking hook i after the mechanism has been engaged. But as soon as the rotation of the galvanometer system (here clockwise) has progressed so far that the reflected light beam has arrived at the outer end of the photographic drum, the locking hook is turned back by the adjustable screw η so that the shaft w is released and the spring f snaps back, so that the coupling between the motor shaft and the rotating mechanism of the galvanometer system is broken.

Die Einstellbarkeit der Auslösevorrichtung gestattet ersichtlich, einen beliebigen Teil der Trommel t beschreiben zu lassen.The adjustability of the release device obviously allows any part of the drum t to be described.

Die Grundanordnung der vorstehend beschriebenen Einrichtung läßt sich auch für solche Kurvenzeichner verwenden, die zur Untersuchung anderer periodischer Erscheinungen auf photographischem Wege bestimmt sind, beispielsweise der Schwingungen von Stimmgabeln, Telephonmembranen u. a. m., wobei immer zur Erzielung eines fortlaufenden Kurvenzuges auf der sich drehenden Trommel das schwingende System eine Drehung im Sinne der obigen Darlegungen erfährt. Auch kann selbstverständlich die zur Aufnahme periodischer Erscheinungen dienende Einrichtung benutzt werden, um nicht periodische, langsamer ablaufende Erscheinungen festzuhalten. So kann beispielsweise die Kurve des Anwachsens oder Abnehmens des Erregerstromes von Elektromagneten sehr genau erhalten werden·, wenn man unter Herstellung angemessener Drehungsverhältnisse für die Trommel und das Galvanometer eine einzelne Kurve über eine Anzahl von Umgängen auf der Trommel ausdehnt.The basic arrangement of the device described above can also be used for use those curve tracers that are used to study other periodic phenomena are determined by photographic means, for example the vibrations of Tuning forks, telephone membranes and others. m., always to achieve a continuous Curve on the rotating drum, the oscillating system is a rotation in the sense of the above explanations learns. Of course, you can also use them to record periodic phenomena Serving device are used to prevent non-periodic, slower phenomena to hold on. For example, the curve of the increase or decrease in the excitation current of electromagnets can be obtained very accurately by making adequate rotation ratios for the drum and galvanometer extends a single curve over a number of turns on the drum.

Claims

Patent Claims:

1. Photographic curve tracer for the investigation of changing phenomena, in which the photographic drum besides rotating a relative axial displacement for recording is continuous Curves obtained, characterized in that the device directing the moving light beam on a next and is rotatably arranged perpendicular to the drum axis extending axis.

2. Photographic curve tracer according to claim 1, characterized in that that between the drum axis and the axis of rotation of the apparatus directing the light beam, a coupling with a suitable Gear ratios and an automatically acting release device are provided is, for the purpose, the relative axial displacement of the drum against the central position of the moving light beam to be able to perform in a simple manner.

1 sheet of drawings,