DE1582829A1

DE1582829A1 - Temperaturgeregelter Berieselungsapparat

Info

Publication number: DE1582829A1
Application number: DE19671582829
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing George Borel
Original assignee: Plessey Fabrieken NV
Current assignee: Plessey Fabrieken NV
Priority date: 1966-08-26
Filing date: 1967-08-23
Publication date: 1970-07-09
Also published as: US3463396A; BE703130A; GB1145675A; DK120623B; FR1562801A; NL6612025A

Description

TemperaturgeregelteP Berieselungsapparat.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Apparat, der mit einem Temperaturfühler, einem astabilen automatisch vom Fühler in Frequenz steuerbaren Multivibrator und einem von diesem Multivibrator gesteuerten Element versehen ist. Solch ein Apparat ist in der Fore eines Temperaturmessers bekannt. Dieser Temperaturmesser umfasst ein Anzeigegerät, das mit einem der Frequenz des Ausgangssignals des Multivibrators proportionalen Aufschlag reagiert und mit einfer in Temperaturgraden geeichten Skala versehen ist.

Die Erfindung wird dadurch gekennzeichnet, dass der Apparat ein Berieselungsapparat und sein Element ein Ventil in der Berieselungsflüssigkeitsleitung ist, und dass der astabile Multivibrator das Ventil mittels eines monostabilen Multivibrators, dessen Rückstellzeit, die von Hand einstellbar ist, die Berieselungszeit bestimmt, bedient.

Die herrschende Auffassung ist, dass die für eine Pflanze oder einen Steckling benötigte Menge an Wasser von unterschiedenen Umst^aden, wie z.B. der relativen Luftfeuchtigkeit, dem Luftdruck, der Farbe, der Form und der Beschaffenheit der Blattoberfläche usw. abhängig sei,

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BAD OmIGINAL

Um diesen Anforderungen zu genügen wurde, ein Kunstblatt als Fühler für die genannten Umstände entwickelt, das zwischen den Blättern aufgestellt wurde und das mittels einer Regelapparatur ein Ventil in einer Flüssigkeitsleitung bediente. Dieses Kunstblatt war sehr verletzbar und zeigte ungenügende Anpassungsfähigkeit an diese Umstände.

Es wurde gefunden, dass das ./asserbedürfnis der Pflanzen immer befriedigt werden kann, wenn man dafür sorgt dass ein bestimmtes Verhältnis zwischen der zu verrieselnden -./assermenge und ausschliesslich der Temperatur da ist.

Das Äasserbedürfnis der Pflanzen ist nämlich bei niedriger Temperatur gering, während es bei sich steigernden Temperaturen sehr stark zunimmt.

Dieser Anforderung kann durch Verwendung eines astabilen Multivibrators, der gesteuert vom Temperaturfühler über eine kleine Temperaturstrecke el .^ gross?Änderung in der erregten Frequenz zeigt, genügt werden.

Die Erfindung wird anhand eines Schemas eines Ausfuhrungsbeispiels und ' einer dazugehörigen idealisierten Graphik der Trockenzeit T_ (das ist die Zeit zwischen zwei Berieselungen)als Funktion der Fühlertenperatur T_ näher erörtert.

F _f

Im Schema ist der Netzgerät A, das den Transformator 1, die widerstände 7 und 8, den Kondensator 9, den Bruckengleichrichter 6 und die Zenerdiode 2 umfasst, mit der Wicklung 5 auf das Wechselstromnetz angeschlossen.

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Die Ausgangsspannung an den Klemmen 3 und k ist mit Hilfe einer Zenerdiode 2 auf 18 Volt stabilisiert worden.

Die aus den Transistoren 10 und 11, den Zenerdioden 12 und 13» der Diode 1*f und den .Viderständen 15 bis 23 einschliesslich bestehende Vorstufe B des Berieselungeapparates gibt dem Gleichkontakt Zk auf dem Widerstand 23 ein Ausgangssignal, das einen gewünschten Zusammenhang mit der vom Tran6istortemperaturfühler 10 gemessenen Temperatur hat.

Die Temperatur für welche der gewünschte Maximumkollektorstrom auftritt - die Kollektor-Emitterspannung ist dann für diese Temperatur minimal kann mit einem Widerstand 21 eingestellt werden. Bei dieser oder bei einer höheren Temperatur wird die an die Vorstufe B angeschlossene astabile Multivibratorschaltung C in der für diese Schaltung höchsten Frequenz oszillieren.

Bei einer niedrigeren vom Fühler 10 gemessenen Temperatur wird bei derselben Einstellung des Widerstandes 21 die Schaltung C in einer niedrigeren Frequenz oszillieren.

Der Emitter 1^f*0 dos Emitter folgers 11 folgt der Kclltktorspnnnung d»-s Fühl 5TS 10, welche Spannung sich mit der gt mc-ε se nun Temperatur ändert.

Auf den Widerständen 22 und 23 entsteht so ein·? mit der Temperatur variierende Spannung, wovon ein Teil mit Hilfe des Gleitkontaktes 2h, , das die Schaltung C steuert, abgenommen werden kann.

Durch Einstellung des Verhältnisses zwischen d.:r totalen Spannung

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Bau

den rfiderständen 22 und 23 und dem Teil daß von der Spannung abgenommen" wird, wird die Minimumfrequenz, bei der die Schaltung C oszilliert, festgelegt·

Eb wird an dieser Stelle schon bemerkt, dass die Periodenzeit der erregten Frequenz ein Mass für die Trockenzeit ist« Eine hohe Frequenz resultiert in einer kurzen Trockenzeit und eine niedrige Frequenz in einer langen Trockenzeit, während die Berieselungszeit - das heisst die Zeitdauer während der eine Berieselung stattfindet - von der Rückstellzeit des mqnostabilen Multivibrators im Block G bestimmt wird·

Die Multivibratorschaltung C, welche die Transistoren 25 bis 28 einschliesslich, die Widerstände 29 bis *t3 einschliesslich, die Kondensatoren kk bis k9 einschliesslich und die Dioden 50 bis 55 einschliesslich umfasst, ist bekannte

Die Transistoren 25 und 27, die Widerstände 35, 33, 39, 32, kO, 31 und 37 und die Kondensatoren kk und ^6 bilden zusammen eine übliche Multivibrators'chaltung.

Für den Temperaturausgleich sind die .iideretande 3^ und *f1 vorgesehen, welche von den Kondensatoren k8 und ^9 überbrückt werden.

Die Silikondioden 52 und 53 sind dazu vorg&sehen das ./egsickern der Ladung der Kondensatoren Uk, k6, ^5, k7 über die Basiskollektorschaltungen der Transistoren 25 und 27 während der Entladeperioden zu verhüten.

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BAD OrdG

Der Widerstand 30 bildet mit dem Widerstand 33 einen Spannungsteiler. Gleichfalls bildet der vi/iderstand 36 mit dem Widerstand 39 einen Spannungsteiler. Indem man das Verhältnis der »/iderstände (30 und 33) und/oder (36 und 39) ändert, ändert sich die Zeit des Entladens des« Kondensators kk und/oder k6 und damit die höchste von der Schaltung erregte Frequenz. ■

Die Bases der Emitterfolger 26 und 28 sind mit dem Gleitkontakt 2k verbunden.

Die Emitter der Folger 26 und 28 folgen dem Potential des Kontaktes 2k.

Solange das Potential auf dem Verbindungspunkt der Dioden 50, 51, bzw. 3k, 55 höher ist als das Potential auf der Basis des Transistors 27 bzw. 25 während des leitenden Zustandes des Transistors 27 bzw. 25 oder diesem Potential gleich ist, oszilliert der Multivibrator in der für ihn höchsterreichbaren Frequenz.

Die Kondensatoren ^5 und k7 machen sodann keinen Teil aus der R-C-Elemente, die die Oszillationsfrequenz der Schaltung bestimmen.

Wenn das Potential auf dem Verbindungspunkt der Dioden 50, 51 wahrend des leitenden Zustandes des Transistors 27 niedriger ist als das Potential der Basis dieses Transistors 27, macht der Kondensator k$ wohl einen Teil der besagten R-C-Elemente aus.

Gleichfalls macht der Kondensator k? ginen Teil der besagten R-C-Elemente aus, wenn das Potential auf dem Verbindungspunkt der Dioden

BAD ORiQLMAL

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5^t 55 während des leitenden Zustandes des Transistors 25 niedriger ist als das Potential der Basis dieses Transistors 25·

In diesen Fällen sind die Dioden 51 und 5^ leitend und je niedriger das Potential an den genannten Verbindungspunkten 50, 51 und 5k, 55 im Augenblick gemacht v/erden kann, um so mehr die Kondensatoren k3 und 47 zu den R-C-Elementsn zu gehören anfangen und um so niedriger die Oszillationsfrequenz des Multivibrators gemacht werden kann.

Die Emitterfolger 26 und 28, deren Bases mit dem Gleitkontakt 2k verbunden sind, welches ein mit der gemessenen Temperatur schwankendes Potential führt, versorgen die Potentialsteuerung der genannten Verbindungspunkte 50» 51 und 5^, 55· Über den Kondensator 56 steuert die Schaltung C einen bistabilen Multivibrator D, welcher aus dem von der Schaltung C emittierten Signal ein nahezu rein blockförmiges Signal gleicher Frequenz macht.

Die Schaltung D wird hier nicht besprochen, weil diese keine speziellen Besonderheiten zeigt. ·

Die Schaltung D steuert über den Kondensator 71 einen konventionellen Zweiteiler E, der vom von der Schaltung D abgegebenen-Signal, ein Signal mit der halben Frequenz macht. - , , ,/

Im Block F ist eine Kaskade von drei Zweiteilorn vom Typ E s.chom.itisch dargestellt, sodass das Signal das über den Kondensator 89 den monostabilen Multivibrator G erreicht, 16 Mal in Frequenz» geteil^ ist,._ ,..

009828/0029 "^/?

.Der monostabile Vibrator G ist ebenfalls vom konventionellen Typ. Die ftücketelleeit dee Vibrators G wird mit Hilfe des Gleitschiebers 112 auf dem Widerstand 108 eingestellt.

Die Rückstellzeit, das ist die Zeit, während der der Vibrator G sich Ib nichtstabilen Zustand befindet, bestimmt die Eerieselungszeit während der das Ventil 119 in Block K geöffnet ist.

Die Verstarkertransistorstufe im Block H ist mit einem Transistor versehen, in welcher Kollektorschaltung die mit dom Kontakt 118 versehene RelaiSGpule 116 aufgenommen ist.

Im Block I ist ein Messet* 120 mit einer Diode 125 und den Widerständen 121 bis Mk einschliesslich aufgenommen, der den Zustand der Zweiteilcr aus den Blocken E und F zeigt, aus dem sich zwischen zwei Berieselungen folgern lasst, wann eine neue Berieselungszeit anfangen wird.

In der zu» Ausführungebeispiel gehörigen Graphik ist die Maximumtemperatur «it 30° Celsius angegeben. Diese Maximumtemperatur kann Bit Hilfe des rfiderstandes 21 in einem Bereich zwischen 25° und *tO° Celsius eingestellt werden.

Bei der eingestellten Maxittumtemperatur oder einer höheren Temperatur ist die Trockenzeit immer 1 Minute.

Die Steigung, die die Zunahme der Trockenzeit bei einer niedrigeren Temperatur angilt, kann nit dem Kontakt 2k auf den Widerstand 23 ein-

gestellt werden. Unter 15 Celsius nimmt die Trockenzeit nicht weiter

zu. - .

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BAD äAL

Die Grenzen von 10 Minuten und 120 Minuten zwischen welchen die Trockenzeit bei 15 Celsius eingestellt werden kann, bestimmen die Grenzen für den Frequenzregelbereich fles Multivibrators im Block C.

Die Berieselungszeit, die einstellbar ist mit Hilfe des Kontaktes auf dem Widerstand 108, ist einstellbar zwischen 1-J und 20 Sekunden.

Diese Zeit beeinflusst die Trockenzeit einigermassen,· aber hiermit ist in der idealisierten Graphik nicht gerechnet.

Es folgen untenstehend die Werte der Elemente des .im vorhergehenden beschriebenen Ausführungsbeispiels. ,

»Viderstände 7, 69, 86

20, 42, 43, 113, 123

29, 38, 93, 102, 103

30, 36, 70, 92, 124 31» 37

32, 4o, 65, 66, 82, 83, 141, 109

33, 39

../9 009828/0029

bad grig::

1500	1O⁵	Ohms
330		ti
47		It
27	1O³	It
820	10"	It
68OO	10³	Il
180	no"	ti
27.	ti
2200	It
82OO	It
10.	It
39.	It
15.	ti
18.	Il

νι/iderstände

59, 63, 98, 100 101 107 110 121 122

60, ?k, 75, 6k, 78, 79, 126, 128, 127

390	*	Ohms
^7.	10⁵	Il
18.	10³	»
39.	10⁵	Il
22.	10*	Il
82.	10³	Il
•zn	A	' Il

*n, 9^,

470 "

1.10⁵ "

56.10-⁵ »

22.10³ "

1.10-⁵ "

10.10⁵ "

N.T.C

Ohms Potentxomesser

1.10 »

if
22.10 "

Il Il

log

Kondensatoren

kk, if6

61, 62, 76,

67, 68, 8*f_t

71, 88, 131,

Farad

100OyM " hQjJL »

100OyD " 270/3 » '

008828/002^ 30 Volt

16 Volt

♦ ./10

18000 t> Farad 680/> " * 32/U "

Transistoren 10, 25, 27, 90, 91,

80, S.F.T. 353 Cosem

OC. /+67 S.F.T. 351 Cosem

Dioden

B30 C 2 Z.18

Q.Z. 6,8

Q.Z. 8,:_:·

1^, 50, 51, 52, 53, 5^, 55, 99, 115, 72, 73, 108

Transformator 1 Primär 220 Volt

Sekundär 2k Volt Meter 120 1 nilliaapere Relais HO Spule 2500 Ohms

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Claims

Patentansprüche

M. Mit einem Temperaturfühler, einem astabilen automatisch vom Fühler in Frequenz steuerbaren Multivibrator und einen von diesem Multivibrator gesteuerten Element versehener Apparat, dadurch gekennzeichnet, dass der Apparat ein Beric-solungsapparat und sein Element ein Ventil in der Berieselungsflüssigkeitsleitung ist, und dass der astabile Multivibrator dan Ventil nittele einoo nonostabilon Multivibrators, dessen Rückstellzeit, die von Hand einstellbar ist, die Berieselungszeit bestimmt, bedient.

2· Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dip Maximuntemperatur, wobei die Maximurafrequenz des astabilen Multivibrators auftritt, von Hand einstellbar ist indem man den: Temperaturfühler eine andere Einstellung gibt.

3. Apparat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass diu Minimumfroquenz des astabilcn Multivibrators, welche die Trockenzeit bestimmt, bei einer Minir.urr.tenpt.ratur von Hand einstellbar ist, indem die Steuerung des astabilen Multivibrators vom Temperaturfühler begrenzt wird.

*f. Apparat nach Anspruch 1, 2 oder 3i dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem astabilen Multivibrator und den monostabilen Multivibrator ein bistabiler Multivibrator, dem ein oder mehrere Zweiteiler folgen, geschaltet ist«

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BAD

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