DE1623680C3

DE1623680C3 - Device responsive to changes in a state variable

Info

Publication number: DE1623680C3
Application number: DE1967D0053617
Authority: DE
Inventors: Randall Weston Goff; Joseph Eugene Stratford Gorgens; William Albert Fairfield Heske
Original assignee: Dresser Industries Inc
Current assignee: Dresser Industries Inc
Priority date: 1966-07-18
Filing date: 1967-07-17
Publication date: 1979-10-11
Also published as: DE1623680B2; NL6709468A; DE1623680A1; BE701332A; GB1197745A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Änderungen einer Zustandsgröße anzeigende Vorrichtung, bestehend aus einer von der Zustandsgröße beaufschlagten Steuereinrichtung, die gegenüber einer Fühleinrichtung in die eine oder andere Richtung in Abhängigkeit von. der Änderungsrichtung der veränderlichen Zustandsgröße bewegbar ist, aus einem mit einer Energiequelle verbundenen Verstärkerteil, dessen Eingang lediglich von der Fühleinrichtung erzeugte Signale derart zuführbar sind, daß der Verstärkerteil ein verstärktes, der veränderten Zustandsgröße proportionales Ausgangssignal liefert, aus einem von den Ausgangssignalen des Verstärkerteils gesteuerten Antrieb, aus einem mit dem Antrieb und der Fühleinrichtung verbundenen Rückführungsmechanismus, der die Steuereinrichtung gegenüber der Fühleinrichtung in Abhängigkeit von der veränderten Zustandsgröße in eine Nullsignal-Ausgangsstellung bringt, sowie aus einem Anzeigeglied.The invention relates to a device indicating changes in a state variable, consisting of a control device acted upon by the state variable, which compared to a sensing device in the one or other direction depending on. the direction of change of the variable state variable is movable, from an amplifier part connected to an energy source, the input of which is only Signals generated by the sensing device can be supplied in such a way that the amplifier part receives an amplified, supplies an output signal proportional to the changed state variable, from one of the output signals of the amplifier part controlled drive, from a connected to the drive and the sensing device Feedback mechanism, which the control device with respect to the sensing device depending on the brings changed state variable into a zero signal starting position, as well as from a display element.

Als sich ändernde Zustandsgröße kommen z. B. ein Fluiddruck, eirfe Temperatur, ein Fluidstrom, eine Bewegung und ein Gewicht in Betracht.As a changing state variable z. B. a fluid pressure, eirfe temperature, a fluid flow, a Movement and weight into account.

Eine Vorrichtung, wie die eingangs genannte, ist in der US 28 38 028 beschrieben. Sie erläutert eine pneumatische Nachführungsvorrichtung mit nur einem Detektor, der mit einem einzigen pneumatischen Verstärker verbunden ist Der Ausgang des Verstärkers ist an einen doppelseitig gerichteten Antrieb in Form eines Balges angelegt, der seinerseits den Fühler über ein Hebelwerk in eine Stellung zurückführt, in der der Signalausgang Null ist.A device like the one mentioned at the beginning is described in US Pat. No. 2,838,028. She explains one pneumatic tracking device with only one detector, that with a single pneumatic Amplifier is connected The output of the amplifier is in the form of a bidirectional drive of a bellows, which in turn returns the sensor via a lever mechanism to a position in which the Signal output is zero.

Bei dieser Vorrichtung werden Änderungen des Drucks der Luftzuführung im Anzeigemechanismus als Fehler von erheblichem Gewicht auftreten. Sowohl ein Druckanstieg, als auch ein Druckabfall in der Luftzuführung können bei dieser Vorrichtung zu erheblichen Anzeigeverfälschungen führen, da ein Ausgleich solcher Druckschwankungen, bevor sie auf die Vorrichtung einwirken können, nicht vorgesehen ist.In this device, changes in the air supply pressure are recorded in the display mechanism as Errors of considerable weight occur. Both a pressure increase and a pressure drop in the air supply can lead to significant display falsifications in this device, as a compensation of such Pressure fluctuations before they can act on the device is not provided.

Bei einer Anzeigevorrichtung zur Aufzeichnung elektrischer Größen (US 26 93 990) wirkt das Eingangssignal über einen Verstärker auf ein Antriebssystem. Jede Änderung der vom Verstärker ausgesandten Signale oder eine durch mechanische Kräfte verursachte Änderung der Stellung des Flügels zwischen einer Lichtquelle und Photozellen führt zu einer Störung des Gleichgewichts des Systems. Das Gleichgewicht wird durch eine Rückkopplungseinrichtung wieder hergestellt Dadurch kann das Gleichgewicht für jede Stellung über den ganzen Bewegungsbereich des Flügels hergestellt werden. Es besteht jedoch keine Verbindung zwischen dem Flügelmechanismus bzw. der Anzeigevorrichtung und dem Detektor, was für die Herstellung des Gleichgewichts in der Null-Stellung wesentlich istThe input signal is effective in a display device for recording electrical quantities (US Pat. No. 2,693,990) via an amplifier to a drive system. Any change to that sent by the amplifier Signals or a change in the position of the wing caused by mechanical forces between one Light source and photocells lead to a disturbance of the equilibrium of the system. The balance will restored by a feedback device This allows the equilibrium for each position can be made over the entire range of motion of the wing. However, there is no connection between the wing mechanism or the display device and the detector, what for the production of equilibrium in the zero position is essential

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der Änderungen der Daten der Energiequelle neutralisiert werden, so daß sie sich nicht als Fehler bei der Anzeige bzw. der Einstellung des gesteuerten Geräts auswirken und bei der stets automatisch dasThe invention is based on the object of creating a device of the type mentioned at the beginning, in the event of changes in the data of the energy source are neutralized so that they do not appear as errors affect the display or the setting of the controlled device and for which always automatically the

Gleichgewicht des Systems in der Nullstellung hergestellt wird.Equilibrium of the system in the zero position is established.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Fühleinrichtung zwei gegensinnig betätigbare Detektoren zum Erzeugen von Signalen in Abhängig- ■> keit von der Bewegung der Steuereinrichtung aufweist, daß der mit der Energiequelle verbundene Verstärkerteil aus zwei Verstärkern besteht, daß jeder dieser Verstärker mit einem ihm zugeordneten Detektor verbunden ist und daß der Antrieb das Anzeigeglied betätigtThis object is achieved according to the invention in that the sensing device is two actuatable in opposite directions Detectors for generating signals depending on ■> ability of the movement of the control device that the amplifier part connected to the energy source consists of two amplifiers that each of these amplifiers has a detector assigned to it is connected and that the drive actuates the display member

Die Verwendung von zwei gegensinnig betätigbaren Detektoren ist an sich aus der FR 6 89 814 bekannt. Bei dem aus dieser Patentschrift bekannten Temperaturregler steuern die Detektoren ein membranbetätigtes Strahlrohr und sind an eine gemeinsame Druckluftquelle angeschlossen.The use of two detectors which can be actuated in opposite directions is known per se from FR 6 89 814. at the temperature controller known from this patent, the detectors control a membrane-operated one Jet pipe and are connected to a common compressed air source.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird also eine Vorrichtung geschaffen, die den festzustellenden Zustand genau wiedergibt, bei Änderungen der Energiedaten unbeeinflußt bleibt und das Systemgleichgewicht stets in der Nullstellung herbeigeführt wird.The arrangement according to the invention therefore creates a device that can control the State exactly reproduces, remains unaffected by changes in the energy data and the system equilibrium is always brought about in the zero position.

Die Anzeigevorrichtung wirkt stets der Bewegung .,' der auf die Zustandsgröße ansprechenden Steuereinrichtung entgegen, um diese Einrichtung trotz geänderten Ausgangsbedingungen in die Ausgangs- bzw. Nullstellung zurückzuführen.The display device always acts on the movement of the control device responding to the state variable contrary to this facility in spite of changed starting conditions in the starting or Reset to zero.

Die Bewegung der Steuereinrichtung wird dabei auf eine Minimalbewegung beschränkt, die noch eine Ungleichheit im System erzeugt. Eine darüberhinausge- ω hende Bewegung der Steuereinrichtung wird durch die Rückkopplungseinrichtung verhindert.The movement of the control device is limited to a minimum movement, which is another Creates inequality in the system. Any further movement of the control device is caused by the Prevented feedback device.

Durch eine Anschlagbegrenzung wird eine hohe Anzeigegenauigkeit über lange Betriebszeiten erreicht, da durch große Ausschläge verursachte Beanspruchun- r> gen und Verschleißerscheinigungen vermieden werden. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von Figuren erläutert Es zeigt 4«A limit stop ensures a high level of display accuracy over long operating times, since stresses and signs of wear and tear caused by large deflections are avoided. Advantageous further developments of the invention are characterized in the subclaims. Working examples of the invention are explained with reference to figures.

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Ausbildungsform einer Änderung einer Zustandsgröße anzeigenden Vorrichtung;F i g. 1 is a schematic illustration of an embodiment indicating a change in a state variable Contraption;

F i g. 2 die Druck- und Flügelauslenkungs-Charakteristiken der in F i g.l gezeigten Vorrichtung; 4>F i g. Figure 2 shows the pressure and wing deflection characteristics of the device shown in Figure 1; 4>

F i g. 3 eine schematische Teildarstellung einer abgeänderten Anzeigevorrichtung zur Verwendung bei der Vorrichtung nach F i g. 1;F i g. 3 is a partial schematic illustration of a modified display device for use in FIG Device according to FIG. 1;

Fig.4 einen auf Druckunterschiede ansprechenden Steuermechanismus zur Verwendung bei der Vorrich- ^r>o tungnachFig. 1;4 shows a pressure-sensitive differences control mechanism for use in Vorrich- ^r> o tungnachFig. 1;

Fig.5 eine weitere Ausbildungsform einer Vorrichtung, bei der eine Torsions-Rückkopplungsanordnung verwendet wird;5 shows a further embodiment of a device, which uses a torsional feedback arrangement;

F i g. 6 einen abgeänderten pneumatischen Fühler zur 5^r> Verwendung bei der Vorrichtung nach F i g. 1.F i g. 6 a modified pneumatic sensing to 5 g ^r> use in the apparatus of F i. 1.

In Fi g. 1 erkennt man eine Ausbildungsform einer auf Änderungen einer Zustandsgröße ansprechenden Vorrichtung mit einem Regler 11, der ein Flügelorgan 12 umfaßt, welches mit einer Steuereinrichtung in Form einer Röhrenfeder 13 durch einen Hebelarm 14 verbunden ist Dem Regler 11 ist eine Fühleinrichtung 15 zugeordnet, die ein erstes Paar von durch einen Abstand getrennten, miteinander fluchtenden Düsen 16 umfaßt die zwischen einer Leitung 17 zum Zuführen von Luft unter niedrigem Druck und einer Luftzuführungsleitung 19 angeschlossen sind, welch letztere mit einem pneumatischen Relais 18 verbunden ist Die Fühleinrichtung 15 umfaßt ein zweites Paar von durch einen Abstand getrennten, miteinander fluchtenden Düsen 21, die ebenfalls mit der Luftzuführungsleitung 17 und dem pneumatischen Relais 18 verbunden sind. Die Düsen 16,21 bilden die Detektoren der Fühleinrichtung 15.In Fi g. 1 one recognizes a form of training Changes in a state variable responding device with a controller 11, a wing member 12 which is connected to a control device in the form of a tubular spring 13 by a lever arm 14 The controller 11 is associated with a sensing device 15, which is a first pair of through a Spaced apart, aligned nozzles 16 includes those between a line 17 for feeding of air under low pressure and an air supply line 19 are connected, the latter with a pneumatic relay 18 is connected. The sensing device 15 comprises a second pair of through spaced apart, aligned nozzles 21, which are also connected to the air supply line 17 and the pneumatic relay 18 are connected. The nozzles 16, 21 form the detectors of the sensing device 15th

Innerhalb des pneumatischen Relais 18 sind Betätigungskammern 23 und 24 ausgebildet, die mit dem Luftzuführungsleitungen 19 und 22 in Verbindung stehen und von Ventilkammern 25 und 26 durch flexible Membranen 27 und 28 getrennt sind. An den Membranen 27 und 28 sind die Schäfte 31 und 32 von Ventilorganen befestigt die mit einem Ventilkanal 33 zusammenarbeiten, der mit einer Leitung 34 zum Zuführen von Luft unter hohem Druck verbunden ist Druckfedern 35 spannen die Ventilschäfte 31 und 32 von dem Ventilkanal 33 weg entgegen den Kräften vor, die auf die Membranen 27 und 28 durch den in den Betätigungskammern 23 und 24 herrschenden Luftdruck aufgebracht werden. Ferner ist ein umsteuerbarer Druckluftmotor 36 vorgesehen, der mit den Ventilkammern 25 und 26 durch Luftzuführungsleitungen 37 und 38 verbunden istWithin the pneumatic relay 18 actuation chambers 23 and 24 are formed with the Air supply lines 19 and 22 are in communication and from valve chambers 25 and 26 by flexible Diaphragms 27 and 28 are separate. On the membranes 27 and 28, the shafts 31 and 32 are from Fastened valve organs that cooperate with a valve channel 33, which with a line 34 to Supplying air under high pressure is connected to compression springs 35 tension the valve stems 31 and 32 from the valve channel 33 away against the forces acting on the membranes 27 and 28 by the in the Actuating chambers 23 and 24 prevailing air pressure are applied. There is also a reversible Compressed air motor 36 is provided, which with the valve chambers 25 and 26 by air supply lines 37 and 38 is connected

Der Rückkopplungsmechanismus 41 verbindet den Regler 11 mit dem umsteuerbaren Druckluftmotor 36 und umfaßt eine lineare Feder 42, die an ihren Enden mit dem benachbarten Ende der Röhrenfeder 13 bzw. mit einem eine Gewindebohrung aufweisenden Stützorgan 43 verbunden ist, welch letzteres mit einer Gewindespindel 44 zusammenarbeitet. Eine zur Stabilisierung dienende Führungsstange 45 ragt durch eine öffnung des Stützorgans 43, so daß sich das Stützorgan längs der Führungsstange senkrecht bewegen kann. Zwischen dem Stirnzahnrad 46 des umsteuerbaren Druckluftmotor 36 und dem Stirnzahnrad 47 des Rückkopplungsmechanismus 41 ist ein Untersetzungsgetriebe 48 vorgesehen, das sich aus Stirnzahnrädern zusammensetzt. Ein an dem Stirnzahnrad 47 ausgebildeter Kegelzahnradkranz 49 treibt die Gewindespindel 44, die digitale Anzeigevorrichtung 51 und einen digitalen Drucker 52 über diesen Teilen zugeordnete Kegelritzel 53 an. An dem Stützorgan 43 ist eine Schreibfeder 54 befestigt, die sich zusammen mit dem Stützorgan senkrecht bewegen kann und mit einem Diagrammstreifen 55 zusammenarbeitet Ferner ist ein Papierstreifen 56 vorgesehen, der durch einen hier nicht gezeigten Betätigungsmechanismus bekannter Art periodisch in Berührung mit dem digitalen Drucker 52 gebracht werden kann, um mit Hilfe von erhabene Drucktypen tragenden Druckrädern 57 bedruckt zu werden.The feedback mechanism 41 connects the regulator 11 to the reversible air motor 36 and comprises a linear spring 42 which is connected at its ends to the adjacent end of the tubular spring 13 and with, respectively a support member 43 having a threaded hole is connected, the latter with a threaded spindle 44 cooperates. A guide rod 45 serving for stabilization protrudes through an opening of the support member 43, so that the support member can move vertically along the guide rod. Between the spur gear 46 of the reversible air motor 36 and the spur gear 47 of the feedback mechanism 41 a reduction gear 48 is provided, which is composed of spur gears. A Bevel gear rim 49 formed on the spur gear 47 drives the threaded spindle 44, the digital one Display device 51 and a digital printer 52 on bevel pinions 53 associated with these parts. At a pen 54 is attached to the support member 43 and moves vertically together with the support member can and cooperates with a diagram strip 55. Furthermore, a paper strip 56 is provided which periodically in contact with the known type by an actuating mechanism not shown here digital printer 52 can be brought to print with the help of raised print type bearing print wheels 57 to be printed.

Zum Gebrauch der Ausbildungsform nach Fig,I wird die Röhrenfeder 13 so angeschlossen, daß sie auf bekannte Weise durch Änderungen einer bestimmten variablen Größe, z. B. eines Drucks, ausgelenkt wird. Bei einer solchen Auslenkung der Röhrenfelder wird das damit verbundene Flügelorgan 12 in der Querrichtung in den Spalten zwischen dem ersten Düsenpaar 16 und dem zweiten Düsenpaar 21 bewegt In Abhängigkeit von einer solchen Bewegung des Flügels 12 betätigt die Fühlvorrichtung 15 den umsteuerbaren Druckluftmotor 36, der über den Rückkopplungsmechanismus- 41 den Flügel 12 in eine gegebene Nullstellung zurückführt, bei der es sich gemäß F i g. 1 um eine Stellung handeln kann, bei welcher der Flügel zwischen den Düsen 16 und 21 symmetrisch zu diesen angeordnet ist Die Einrichtung kann z.B. in der nachstehend beschriebenen Weise arbeiten. Wenn sich eine variable Betriebsgröße ändert, so daß eine Aufwärtsbewegung der Röhrenfeder 13To use the embodiment according to FIG the tubular spring 13 is connected so that it can be changed in a known manner by changing a certain variable size, e.g. B. a pressure is deflected. at such a deflection of the tube fields will associated wing member 12 in the transverse direction in the gaps between the first pair of nozzles 16 and the second pair of nozzles 21 moved in response to such a movement of the wing 12 actuated Sensing device 15 the reversible air motor 36, the via the feedback mechanism 41 the Wing 12 returns to a given zero position, in which it is according to FIG. 1 can deal with a position, in which the wing between the nozzles 16 and 21 is arranged symmetrically to these The device can operate, for example, in the manner described below. If a variable company size changes, so that an upward movement of the tubular spring 13

zusammen mit dem daran befestigten Flügel 12 hervorgerufen wird, wird über die Leitung 17 der Leitung 19 weniger Druckluft zugeführt, so daß in der Betätigungskammer 23 ein kleineres Drucksignal erzeugt wird. Die Verringerung des auf die flexible > Membran 27 wirkenden Luftdrucks ermöglicht es der Druckfeder 35, den Ventilschaft 31 zu betätigen, so daß eine Strömungsverbindung zwischen der Hochdruckluftleitung 34 und der Luftzuführungsleitung 37 hergestellt wird, um das mit Hilfe der Leitung 19 i< > erzeugte ursprüngliche Signal zu verstärken. Entsprechend dem verstärkten Druckluftsignal treibt der umsteuerbare Druckluftmotor 36 das Stirnzahnrad 46 entgegen dem Uhrzeigersinne an, so daß das Untersetzungsgetriebe 48 im Uhrzeigersinne gedreht wird. i^r> Hierdurch wird eine entgegen dem Uhrzeigersinne erfolgende Drehung des Stirnzahnrades 47 und der Kegelradverzahnung 49 herbeigeführt, so daß die Gewindespindel 44 im Uhrzeigersinne gedreht wird, um das zugehörige Stützorgan 43 nach unten zu bewegen. Diese Korrekturbewegung setzt sich fort, bis eine ausreichende Kraft über die lineare Rückkopplungsfeder 42 aufgebracht wird, um die Röhrenfeder 13 in eine Stellung zu ziehen, bei der sich der mit der Röhrenfeder verbundene Flügel 12 wieder in seiner Nullstellung 2^r> befindet. In diesem Zeitpunkt genügt der Luftdruck in der Leitung 19 und der damit verbundenen Kammer 23, um erneut den Ventilschaft 31 zur Anlage am benachbarten Ende des Ventilkanals 33 zu bringen, so daß der Druckluftmotor 36 angehalten wird. Entspre- '■" chend liefert eine Änderung der variablen Größe, die zu einer Abwärtsbewegung der Röhrenfeder 13 und des Flügels 12 führt, ein anderes Signal in Form eines geringeren Luftdrucks in der Zuführungsleitung 22 und der Betätigungskammer 24. In diesem Fall wird der ^r< Ventilschaft 32 betätigt, um eine Strömungsverbindung zwischen der Luftzuführungsleitung 34 und der Leitung 38 herzustellen, so daß der umsteuerbare Druckluftmotor und das damit verbundene Stirnzahnrad 46 im Uhrzeigersinne angetrieben werden. Somit wird das ίο Untersetzungsgetriebezahnrad 48 entgegen dem Uhrzeigersinne gedreht, die Kegelradverzahnung 49 wird im Uhrzeigersinne angetrieben, und die Gewindespindel 44 dreht sich entgegen dem Uhrzeigersinne. Die resultierende Aufwärtsbewegung des Stützorgans 43 ''<^r> bewirkt eine Verringerung der Kraft, die auf die Röhrenfeder 13 durch die Rückkopplungsfeder 42 aufgebracht wird, so daß der mit der Röhrenfeder verbundene Flügel 12 in seine Nullstellung zurückkehren kann. Wiederum ist der Abgleich in der Nullstellung ^Vl von einer Drucksteigerung in der Leitung 22 und in der Betätigungskammer 24 begleitet, so daß das Ventil 32 geschlossen wird, um den Druckluftmotor 36 stillzusetzen. is caused together with the wing 12 attached thereto, less compressed air is supplied to the line 19 via the line 17, so that a smaller pressure signal is generated in the actuating chamber 23. The reduction of the air pressure acting on the flexible> membrane 27 enables the compression spring 35 to operate the valve stem 31, so that a flow connection between the high pressure air line 34 and the air supply line 37 is established to the original generated with the help of the line 19 i <> Amplify signal. In accordance with the amplified compressed air signal, the reversible compressed air motor 36 drives the spur gear 46 counterclockwise, so that the reduction gear 48 is rotated clockwise. i ^r> This is brought about a counterclockwise rotation taking place of the spur gear 47 and the bevel gear 49 so that the threaded spindle 44 is rotated clockwise, to move the associated support member 43 downward. This corrective movement continues until sufficient force is applied via the linear feedback spring 42 to pull the tube spring 13 into a position in which the vane 12 connected to the tube spring is again in its zero position 2 ^r >. At this point in time, the air pressure in the line 19 and the chamber 23 connected to it is sufficient to again bring the valve stem 31 into contact with the adjacent end of the valve channel 33, so that the compressed air motor 36 is stopped. Correspond '■ "accordingly provides a change of variable size, which leads to a downward movement of the tube spring 13 and the vane 12, another signal in the form of a lower air pressure in the supply line 22 and the actuation chamber 24. In this case, the ^r < Valve stem 32 is actuated to establish a flow connection between the air supply line 34 and the line 38, so that the reversible air motor and the associated spur gear 46 are driven clockwise and the threaded spindle 44 rotates counterclockwise. The resulting upward movement of the support member 43 "< ^r > causes a reduction in the force applied to the tube spring 13 by the feedback spring 42, so that the wing 12 connected to the tube spring ka return to its zero position nn. Again, the adjustment in the zero position ^{V1 is accompanied} by an increase in pressure in the line 22 and in the actuating chamber 24, so that the valve 32 is closed in order to shut down the compressed air motor 36.

Wegen des Kraftabgleichsystems, das durch die ^r>^r> lineare Rückkopplungsfeder 42 gebildet wird, ist die lineare Bewegung des mit der Rückkopplungsfeder verbundenen Stützorgans 43, die erforderlich ist, um den Nullabgleich aufrechtzuerhalten, eine analoge Funktion der variablen Größe, die eine Bewegung der Röhrenfe- ^w> der 13 bewirkte. Somit sind die von dem umsteuerbaren Motor 36, von dem Untersetzungszahnrad 48, dem Kegelrad 49 und der Gewindespindel 44 ausgeführten Bewegungen ebenfalls analoge Funktionen der gefühlten Größe. Infolgedessen liefern die sichtbaren Anzeigen in Form der Spur der Schreibfeder 54 auf dem Diagrammstreifen 55, die Zahlenangabe des Zählers 51 und der auf dem Papierstreifen 56 erzeugte Abdruck der Zahlenräder der Druckvorrichtung 52 direkte Meßwerte für die zu überwachende variable Größe.Because of the force balancing system formed by the ^r > ^r > linear feedback spring 42, the linear movement of the support member 43 connected to the feedback spring, which is required to maintain the zero balance, is an analogous function of the variable quantity, which is a movement of the tube - ^w > the 13 caused. The movements carried out by the reversible motor 36, the reduction gearwheel 48, the bevel gear 49 and the threaded spindle 44 are thus also analog functions of the perceived variable. As a result, the visible displays in the form of the trace of the pen 54 on the diagram strip 55, the numerical indication of the counter 51 and the imprint of the number wheels of the printing device 52 produced on the paper strip 56 provide direct measured values for the variable variable to be monitored.

F i g. 2 zeigt in einer graphischen Darstellung die Beziehung zwischen der senkrechten Auslenkung des Flügels 12 und dem Düsendruck der Düsen 16 und 21 für den Fall, daß die Auslenkung des Flügels auf der Abszissenachse in Zoll χ 10~³ und der Düsendruck auf der Ordinatenachse in englischen Pfund je Quadratzoll aufgetragen wird. Die in F i g. 2 aufgetragenen Werte wurden unter Anwendung eines Speisedrucks von etwa 1,4 atü gewonnen; hierbei handelt es sich um einen für ein solches Gerät üblichen Speisedruck. Natürlich würden sich bei der Anwendung anderer Speisedrücke^: andere Sätze von Düsenkurven ergeben. Die Kurve A veranschaulicht die Flügelauslenkungs-Düsendruck-Charakteristik für die Düse an der Leitung 19, die Kurve B repräsentiert die Flügelauslenkungs-Düsendruck-Charakteristik für die Düse der Leitung 22, und der Punkt C stellt die Nullabgleichlage des Flügels 12 dar. Wenn die Ablenkung des Flügels 12 z. B. gleich Null ist, nimmt somit der Flügel eine solche Lage ein, daß er das Einströmen von Druckluft in die Leitung 22 vollständig verhindert, und daß der Leitung 19 Luft unter einem Druck von etwa 0,72 atü zugeführt wird; befindet sich dagegen der Flügel 12 in einer um 5,5 χ 10~³ Zoll höheren Stellung, verhindert der Flügel vollständig eine Zufuhr von Druckluft zu der Leitung 19, und gleichzeitig kann der Leitung 22 Luft unter einem Druck von etwa 0,72 atü zugeführt werden.F i g. Fig. 2 graphically shows the relationship between the vertical deflection of the vane 12 and the nozzle pressure of the nozzles 16 and 21 for the case where the deflection of the vane on the abscissa axis in inches χ 10 ^-3 and the nozzle pressure on the ordinate axis in pounds sterling is plotted per square inch. The in F i g. The values plotted on 2 were obtained using a feed pressure of approximately 1.4 atmospheres; this is a feed pressure that is customary for such a device. Of course, if other feed pressures were used ^: other sets of nozzle curves would result. Curve A illustrates the wing deflection-nozzle pressure characteristic for the nozzle on line 19, curve B represents the wing deflection-nozzle pressure characteristic for the nozzle on line 22, and point C represents the zero position of wing 12. When the deflection of the wing 12 z. B. is equal to zero, the wing thus assumes such a position that it completely prevents the flow of compressed air into the line 22, and that the line 19 is supplied with air at a pressure of about 0.72 atmospheres; Conversely, when the vane 12 is 5.5 10 ^-3 inches higher, the vane completely prevents pressurized air from being supplied to the line 19, and at the same time, the line 22 can be supplied with air at a pressure of about 0.72 atmospheres will.

Die Druckfedern 35 werden so gewählt, daß der Luftdruck in den Kammern 23 und 24 entsprechend dem Nullabgleichpunkt Cund der Auslenkung des Flügels 12 in der einen oder anderen Richtung so abgeglichen wird, daß eine Verringerung des Drucks in einer der Kammern 23 und 24 bewirkt wird, um so den betreffenden Ventilschaft in der beschriebenen Weise zu betätigen. Somit ist die gemessene Bewegung des umsteuerbaren Druckluftmotors 36, durch den der Flügel 12 in die Nullstellung C zurückgeführt wird, nachdem durch die Röhrenfeder 13 eine Änderung der variablen Größe gefühlt worden ist, nicht eine Funktion der Flügelauslenkungs-Düsendruck-Charakteristiken der einzelnen Düsen 16 und 21. Es ist ersichtlich, daß man infolgedessen eine erheblich größere Meßgenauigkeit erzielen kann als bei Einrichtungen bekannter Art, bei denen eine durch einen Flügel herbeigeführte Änderung des Düsendrucks dazu verwendet wird, eine Anzeigevorrichtung direkt zu betätigen. Bei einem solchen System hängt die Genauigkeit der Messung von der Linearität der Flügelauslenkungs-Düsendruck-Charakteristik des Systems ab, und, wie in F i g. 2 gezeigt, ist bei einem typischen System der Düsendruck nicht eine direkte lineare Funktion der Auslenkung des Flügels.The compression springs 35 are selected so that the air pressure in the chambers 23 and 24 is balanced in accordance with the zero adjustment point C and the deflection of the wing 12 in one direction or the other so that the pressure in one of the chambers 23 and 24 is reduced, so as to actuate the valve stem concerned in the manner described. Thus, the measured movement of the reversible air motor 36, by which the vane 12 is returned to the zero position C after a change in the variable size has been sensed by the tube spring 13, is not a function of the vane deflection nozzle pressure characteristics of the individual nozzles 16 and 16 21. It can be seen that, as a result, a considerably greater measurement accuracy can be achieved than with devices of the known type in which a change in the nozzle pressure caused by a wing is used to actuate an indicator device directly. In such a system, the accuracy of the measurement depends on the linearity of the vane deflection-nozzle pressure characteristic of the system and, as shown in FIG. As shown in Fig. 2, in a typical system the nozzle pressure is not a direct linear function of the deflection of the wing.

Bei der Ausbildungsform nach F i g. 1 ergibt sich nicht nur eine hohe Meßgenauigkeit, sondern diese Anordnung bietet den besonderen Vorteil, daß es nicht erforderlich ist, ihr elektrische Energie zuzuführen; ferner braucht nicht für einen Explosionsschutz gesorgt zu werden, und man benötigt keine relativ teueren Bauteile, wie es normalerweise bei funktionell ähnlichen elektronischen Instrumenten der Fall ist Ferner verringert die Anordnung, bei der der Flügel 12 so gelagert ist, daß er sich fn der Querrichtung zwischen den Düsen bewegt, die Gefahr des Auftretens von Schwingungen, die zu einer unerwünschten Berührung zwischen benachbarten Bauteilen und damit zu einer mechanischen Abnutzung führen könnteaIn the form of training according to F i g. 1 results not only in a high measurement accuracy, but also in this arrangement offers the particular advantage that it is not necessary to supply it with electrical energy; furthermore, there is no need to provide explosion protection, and relatively expensive ones are not required Components normally found in functionally similar electronic instruments reduces the arrangement in which the wing 12 so is mounted that it is fn the transverse direction between the nozzles moved, the risk of vibrations occurring, leading to undesired contact between adjacent components and thus to mechanical wear a

Es sei bemerkt, daß eine Röhrenfeder der in F i g. 1It should be noted that a tubular spring of the type shown in FIG. 1

gezeigten bekannten Art eine relativ niedrige Federkonstante besitzt, so daß eine solche Feder in eine Nullstellung zurückgeführt werden kann. Außerdem liegen die Federkonstanten bekannter Röhrenfedern in einem solchen Größenbereich, daß sie durch Rückkopplungsfedern von tragbaren Abmessungen abgeglichen werden können. Bei anderen Anwendungsfällen und Ausbildungsformen kann man jedoch ein Steuerelement, 2. B. ein Motorventil mit einer großen Membran verwenden, das eine außerordentlich hohe Federkonstante besitzt In solchen Fällen kann es zweckmäßig sein, zwischen dem Steuerelement und den Fühlmitteln eine zusätzliche, hier nicht gezeigte Feder vorzusehen, um die Bewegung der Steuervorrichtung in eine geeignete Kraft zu verwandeln, die durch eine Rückkopplungsfeder von tragbaren Abmessungen abgeglichen werden könnte. Bezüglich der Anordnung nach F i g. 1 sei ferner bemerkt, daß bei der beschriebenen Wirkungsweise lediglich eine Relativbewegung zwischen dem Flügel 12 und den Düsenpaaren 16 und 21 erforderlich ist Somit könnte man eine analoge Anordnung vorsehen, bei der der Flügel ortsfest angeordnet ist, während die Düsenpaare in Abhängigkeit von Änderungen der variablen Größe bewegbar sind.shown known type has a relatively low spring constant, so that such a spring in a Zero position can be returned. In addition, the spring constants of known tubular springs are in such a size range that they are balanced by feedback springs of portable dimensions can be. For other applications and forms of training, however, you can use a control element, 2. B. Use a motorized valve with a large diaphragm that has an extremely high spring rate In such cases it can be useful to place between the control element and the sensing means to provide an additional, not shown here spring to the movement of the control device in a appropriate force to transform balanced by a feedback spring of portable dimensions could be. With regard to the arrangement according to FIG. 1 should also be noted that in the described Only a relative movement between the wing 12 and the nozzle pairs 16 and 21 operates is required. Thus, an analogous arrangement could be provided in which the wing is stationary is arranged while the nozzle pairs are movable in response to changes in the variable size are.

F i g. 3 zeigt eine abgeänderte Ausbildungsform einer Vorrichtung, bei der in Fig. 1 gezeigten Teilen entsprechende Teile jeweils mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind. Wie bei der Vorrichtung nach F i g. 1 treibt der umsteuerbare Druckluftmotor 36 die Gewindespindel 44 und die digitale Anzeigevorrichtung 51 an. Jedoch wird nach F i g. 3 die Winkelverlagerung Θ/ der Antriebswelle 61 der Anzeigevorrichtung 51 einem Differentialgetriebe 62 zugeführt, dem außerdem über Kegelzahnräder 63 die Winkelverlagerung Θ* der Antriebswelle 64 zugeführt wird, die mit einer Bezugszählvorrichtung 65 verbunden ist An der Antriebswelle 64 ist ein Griff bzw. eine Kurbel 66 befestigt, mittels deren die Zählvorrichtung 65 auf einen gewünschten Bezugspunkt eingestellt werden kann. Die Ausgangswelle 67 des Differentialgetriebes 62 überträgt als Ausgangssignal eine Winkelverlagerung von (V100) (θί-θί) über eine Riemenscheibe 69 und einen Verbindungsriemen 70 auf die Betätigungsfeder 68.F i g. 3 shows a modified embodiment of a device, in which parts shown in FIG. 1 corresponding parts are each designated by the same reference numerals. As with the device according to FIG. 1, the reversible air motor 36 drives the threaded spindle 44 and the digital display device 51. However, according to FIG. 3, the angular displacement Θ / of the drive shaft 61 of the display device 51 is fed to a differential gear 62, to which the angular displacement Θ * of the drive shaft 64 is also fed via bevel gears 63, which is connected to a reference counting device 65. A handle or a crank 66 is located on the drive shaft 64 attached, by means of which the counting device 65 can be set to a desired reference point. The output shaft 67 of the differential gear 62 transmits, as an output signal, an angular displacement of (V100) (θί-θί) to the operating spring 68 via a pulley 69 and a connecting belt 70.

Die Feder 68 kann dazu dienen, die verschiedensten, hier nicht gezeigten Steuervorrichtungen bekannter Art zu betätigen, z.B. Ventile, variable Widerstände, Schaltungsanordnungen usw. In einem typischen Fall kann eine solche Steuervorrichtung in Abhängigkeit von einer Änderung einer gefühlten Größe betätigt werden, die durch das Zählwerk 51 angezeigt wird, um diese Größe auf einen gegebenen Bezugswert zurückzuführen, der mit Hilfe der Bezugszählvorrichtung 65 eingestellt worden istThe spring 68 can be used to control a wide variety of control devices of a known type, not shown here to operate e.g. valves, variable resistors, circuit arrangements etc. In a typical case can operate such a control device in response to a change in a sensed quantity indicated by the counter 51 to to reduce this quantity to a given reference value which is determined with the aid of the reference counting device 65 has been set

F i g. 4 zeigt eine weitere Abwandlung, bei der Teile, die in F i g. 1 gezeigten Teilen entsprechen, jeweils mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind. Wie bei der Anordnung nach F i g. 1 wird die Bewegung des Flügels 12 durch einen hier nicht gezeigten Fühlkreis gefühlt, der einen ebenfalls nicht dargestellten umsteuerbaren Motor betätigt, welcher betriebsmäßig mit der Gewindespindel 44 und der linearen Rückkopplungsfeder 42 verbunden ist Jedoch ist der in Fig. 1 gezeigte Regler 11 durch einen Regler 71 ersetzt der als primäres Organ eine Differenzdruckzelle 72 umfaßt Die Hochdruckkammer 73 ist von der Niederdruckkammer 74 durch eine zentrale Unterstützung 75 getrennt, über die zwei flexible Membranen 76 hinweggreifen, die durch eine Stange 77 in einem Abstand voneinander gehalten werden. Auf der Differenzdruckzelle 72 ist bei 78 ein Hebelarm 79 gelagert dessen eines Ende eine Einkerbung 81 aufweist welche mit dem benachbarten Ende eines Kraftübertragungsstiftes 82 zusammenarbeitet der an der unteren flexiblen Membran 76 befestigt ist Das andere Ende des Hebelarmes 79 ist mit dem Flügel 12 durch einen Tragarm 83 verbunden, der bei 84 drehbar gelagert ist und mit Hilfe eines Aggregats 85, das einen Schlitz und eine Schraube umfaßt, verstellt werden kann, so daß die Höhenlage des Flügels 12 einstellbar ist Der Hebelarm 79 trägt zwischen seiner Lagerung 78 und dem Flügel 12 eine mit Innengewinde versehene Buchse 86, die mit einem Gewindeabschnitt 88 zusammenarbeitet welcher an einer Spindel 87 zwischen deren Enden ausgebildet ist Ein Ende der Spindel 87 ist drehbar mit der Rückkopplungsfeder 42 verbunden, und das andere Ende der Spindel trägt einen Griff 89. Die Zufuhrungsleitungen 91 bilden eine Strömungsverbindung zwischen den Differentialdruckkammern 73 und 74 und den Hoch- und Niederdruckzonen auf beiden Seiten einer Drossel 92, die in einer Rohrleitung 93 vorgesehen istF i g. FIG. 4 shows a further modification in which parts shown in FIG. 1 correspond to the parts shown, each with are denoted by the same reference numerals. As with the arrangement according to FIG. 1 becomes the movement of the wing 12 felt by a sensing circuit, not shown here, which is reversible, also not shown Motor operated which is operable with lead screw 44 and linear feedback spring 42 However, the controller 11 shown in Fig. 1 is replaced by a controller 71 as the primary organ a differential pressure cell 72 comprises the high pressure chamber 73 from the low pressure chamber 74 through a central support 75 separated, over which two flexible membranes 76 extend, which by a Rod 77 are held at a distance from each other. On the differential pressure cell 72 is a at 78 Lever arm 79 mounted one end of which has a notch 81 which connects to the adjacent one End of a power transmission pin 82 which is attached to the lower flexible membrane 76 cooperates The other end of the lever arm 79 is connected to the wing 12 by a support arm 83, which is at 84 is rotatably mounted and adjusted with the aid of a unit 85 which comprises a slot and a screw can be so that the height of the wing 12 is adjustable. The lever arm 79 carries between his Bearing 78 and the wing 12 an internally threaded bushing 86 which is provided with a threaded portion 88 cooperates which is formed on a spindle 87 between the ends of one end of the Spindle 87 is rotatably connected to feedback spring 42 and the other end of the spindle carries one Handle 89. The supply lines 91 form a flow connection between the differential pressure chambers 73 and 74 and the high and low pressure zones on both sides of a throttle 92, which is in a Pipe 93 is provided

Abgesehen von dem Regler 71 arbeitet die Anordnung nach F i g. 4 in der bezüglich der Anordnung nach F i g. 1 beschriebenen Weise. Nachdem der Flügel 12 mit Hilfe des Einstellaggregats 85 auf die gewünschte Nullstellung eingestellt worden ist und nachdem die Rückkopplungsfeder 42 durch Verstellen der Spindel 87 gegenüber der Gewindebuchse 86 auf die gewünschte Spannung eingestellt worden ist arbeitet der Regler 71 in der nachstehend beschriebenen Weise. Eine Vergrößerung des Strömungsdurchsatzes der Leitung 93 bewirkt eine Vergrößerung des Druckunterschiedes an den Membranen 76, da der Druck in der Kammer 73 erhöht wird. Infolgedessen bewegen sich die Membranen nach unten, so daß der Kraftübertragungsstift 82 den Hebelarm 79 im Uhrzeigersinne schwenkt Die hierdurch herbeigeführte Aufwärtsbewegung des Flügels 12 bewirkt daß die Anordnung nach F i g. 4 in der anhand von F i g. 4 beschriebenen Weise arbeitet Wie zuvor bewirkt der betätigte umsteuerbare Druckluftmotor 36 über die Rückkopplungsfeder 42, daß auf den Hebelarm 79 durch die Schulter 90 der Buchse 86 eine größere nach unten gerichtete kraft aufgebracht wird. Infolgedessen wird der Flügel 12 nach unten bewegt, bis er die eingestellte Nullage erreicht; in diesem Zeitpunkt werden die Steuervorgänge unterbrochen. Entsprechend bewirkt eine Verringerung des Strömungsdurchsatzes der Leitung 93, daß sich der Druck in der Kammer 73 verringert so daß die durch die Rückkopplungsfeder 42 ausgeübte Kraft den Hebelarm 79 entgegen dem Uhrzeigersinne schenkt Die hierbei erfolgende Abwärtsbewegung des Flügels 12 bewirkt wiederum, daß der umsteuerbare Drucklaufmotor in einer solchen Richtung betätigt wird, daß die auf die Rückkopplungsfeder 42 aufgebrachte Spannung verringert wird, so daß der Flügel 12 wieder in seine Nullstellung zurückgeführt wirdApart from the controller 71, the arrangement according to FIG. 4 in the according to the arrangement F i g. 1 described way. After the wing 12 with the help of the adjustment unit 85 to the desired Zero position has been set and after the feedback spring 42 has been adjusted by adjusting the spindle 87 has been set to the desired tension with respect to the threaded bushing 86, the regulator 71 operates in the manner described below. An increase in the flow rate of the line 93 causes an increase in the pressure difference across the membranes 76, since the pressure in the chamber 73 is increased. As a result, the diaphragms move downward, so that the power transmission pin 82 the lever arm 79 pivots clockwise. The upward movement of the wing thereby brought about 12 causes the arrangement according to FIG. 4 in the basis of FIG. 4 works How previously causes the actuated reversible air motor 36 via the feedback spring 42 that on the Lever arm 79 through the shoulder 90 of the socket 86 a greater downward force is applied. As a result, the wing 12 is moved down until it reaches the set zero position; at this point the control processes are interrupted. Correspondingly causes a reduction in the flow rate the line 93 that the pressure in the chamber 73 is reduced so that the through the Feedback spring 42 exerted force the lever arm 79 counterclockwise gives the here ensuing downward movement of the vane 12 in turn causes the reversible print run motor in is operated in such a direction that the tension applied to the feedback spring 42 is reduced is so that the wing 12 is returned to its zero position

Die bei der Anordnung nach Fig.4 erhaltenen Meßwerte, die z. B. durch die Anzeigevorrichtung 51, die Druckvorrichtung 52 oder den Diagrammstreifen 55 angezeigt werden, stehen in einer nichtlinearen Beziehung zum Strömungsdurchsatz der Rohrleitung 93. Jedoch kann man eine lineare Messung der Durchsatzmenge erhalten, indem man die Quadratwurzel des gefühlten Druckunterschiedes zieht und zwar mit Hilfe geeigneter Rückkopplungsvorrichtungen, z. B.The obtained with the arrangement according to Figure 4 Measured values z. B. by the display device 51, the printing device 52 or the chart strip 55 are displayed in a non-linear relationship to the flow rate of the pipeline 93. However, a linear measure of flow rate can be obtained by taking the square root the sensed pressure difference pulls with the help of suitable feedback devices, e.g. B.

909 507/4909 507/4

von Bändern und profilierten Trommeln oder einer Gewindespindel mit nichtlinearer Ganghöhe.of belts and profiled drums or a threaded spindle with a non-linear pitch.

F i g. 5 zeigt eine weitere Ausbildungsform, wobei in F i g. 1 gezeigten Teilen entsprechende Teile wiederum mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind. Diese Ausbildungsform ähnelt derjenigen nach F i g. 1, abgesehen davon, daß der lineare Rückkopplungsmechanismus 41 durch eine Rückkopplungsanordnung 95 mit einer Torsionsfeder ersetzt ist Dem Regler umfaßt eine Regelwelle 96, die in Lagerflächen 97 drehbar gelagert ist und einen Arm 98 trägt, mittels dessen eine variable Größe, z. B. ein Gewicht Wgefühlt werden kann. Ferner ist an der Welle % gegenüber dem Arm 98 ein Arm 99 befestigt, dessen freies Ende den Flügel 12 trägt Das innere Ende einer Torsionsrückkopplungsfeder 103 ist an der Regelwelle 96 befestigt, während das äußere Ende dieser Feder mit einem Rückkopplungsarm 102 verbunden ist, der sich zusammen mit der Kraftabgabewelle 101 des umsteuerbaren Druckluftmotors 36 drehtF i g. 5 shows a further embodiment, in which FIG. Parts corresponding to parts shown in FIG. 1 are again denoted by the same reference numerals. This form of training is similar to that according to FIG. 1, apart from the fact that the linear feedback mechanism 41 is replaced by a feedback arrangement 95 with a torsion spring. B. a weight W can be felt. Further, an arm to the shaft% relative to the arm 98 fixed to 99, the free end of which carries the blade 12, the inner end of a Torsionsrückkopplungsfeder 103 is fixed to the control shaft 96, while the outer end of this spring is connected to a feedback arm 102 extending rotates together with the power output shaft 101 of the reversible air motor 36

Die Anordnung nach F i g. 5 arbeitet ähnlich wie die an Hand von F i g. 1 beschriebene. Eine Änderung der variablen Größe bewirkt eine Drehung der Welle 96 zusammen mit dem Arm 99, so daß der Flügel 12 in der Querrichtung zwischen den Düsen 16 und 21 bewegt wird. Hierbei wird der umsteuerbare Druckluftmotor 36 über das pneumatische Verstärkerrelais 18 betätigt, und der Druckluftmotor wird in einer solchen Drehrichtung zur Wirkung gebracht, daß das durch die Rückkopplungsfeder 103 auf die Welle % aufgebrachte Drehmoment geändert wird. Dieser Korrekturvorgang setzt sich fort, bis der Flügel 12 wieder in seine ursprüngliche Nullstellung zurückgeführt worden ist Somit ist es möglich, im Gegensatz zu Fig. 1, wo eine lineare Rückkopplungsfeder dargestellt ist, andere Rückkopplungsanordnungen vorzusehen. Als Beispiele für weitere geeignete Rückkopplungsmechanismen seien Gewindespindelnocken genannt ferner Bandantriebe, Anordnungen mit Gewindespindeln von nichtlinearer Ganghöhe oder gleichwertigen Mitteln, die eine nichtlineare Messung von Bewegungen ermöglichen usw.The arrangement according to FIG. 5 works in a similar way to that on the basis of FIG. 1 described. A change in the variable size causes the shaft 96 to rotate together with the arm 99 so that the vane 12 is moved in the transverse direction between the nozzles 16 and 21. Here, the reversible compressed air motor 36 is actuated via the pneumatic amplifier relay 18, and the compressed air motor is made to rotate in such a direction that the torque applied by the feedback spring 103 to the shaft% is changed. This correction process continues until the wing 12 has been returned to its original zero position. Thus, in contrast to FIG. 1, where a linear feedback spring is shown, other feedback arrangements can be provided. As examples of further suitable feedback mechanisms, threaded spindle cams may also be mentioned as belt drives, arrangements with threaded spindles of non-linear pitch or equivalent means that enable non-linear measurement of movements, etc.

Fig.6 zeigt eine weitere Ausbildungsform der Vorrichtung, wobei in F i g. 1 gezeigten Teilen entsprechende Teile wiederum mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind. Bei dieser Ausbildungsform ist die Fühlvorrichtung 15 nach F i g. 1 durch eine abgeänderte pneumatische Fühlvorrichtung 111 ersetzt, die nur ein einziges Paar von einander in einem Abstand gegenüberliegenden Düsen 112 und 113 umfaßt. Jede dieser Düsen ist jeweils durch eine Rohrleitung 115 bzw. 116, in die eine Drossel 117 bzw. 118 eingeschaltet ist, mit einer Leitung 114 zum Zuführen von Luft unter hohem Druck verbunden. Ferner sind an die Zuführungsleitungen 115 und 116 auf beiden Seiten der Drosseln 117 und 118 FIG. 6 shows a further embodiment of the device, with FIG. Parts corresponding to parts shown in FIG. 1 are again denoted by the same reference numerals. In this embodiment, the sensing device 15 is shown in FIG. 1 is replaced by a modified pneumatic sensing device 111 which includes only a single pair of spaced apart nozzles 112 and 113 . Each of these nozzles is connected by a pipe 115 or 116, into which a throttle 117 or 118 is connected, to a line 114 for supplying air under high pressure. Furthermore, the feed lines 115 and 116 on both sides of the throttles 117 and 118

ίο pneumatische Volumenrelais 119 und 121 angeschlossen, die mit dem umsteuerbaren Druckluftmotor 36 über Leitungen 122 und 123 in Verbindung stehen. Der Flügel 124 ist an der Röhrenfeder 13 so befestigt, daß er zwischen den miteinander fluchtenden Düsen 112 und 113 in der Längsrichtung bewegt werden kann.ίο connected pneumatic volume relays 119 and 121 , which are connected to the reversible compressed air motor 36 via lines 122 and 123. The wing 124 is attached to the tube spring 13 so that it can be moved between the aligned nozzles 112 and 113 in the longitudinal direction.

Bei einem typischen Betriebsvorgang nimmt ■ der Flügel 124 eine Nullstellung in der Mitte zwischen den Düsen 112 und 113 ein, so daß sich in den Zuführungsleitungen 117 und 118 bestimmte gleich große Drücke ausbilden. Bei diesem gegebenen Druck bleiben die Volumenrelais 119 und 121 geschlossen, so daß der umsteuerbare Motor 36 nicht betätigt wird. Wenn sich jedoch die variable Größe ändert, bewegt sich die Röhrenfeder 13 z. B. nach oben, so daß sich der Flügel 124 der Düsen 112 nähert, wodurch der Druck in der Zuführungsleitung bzw. der Drossel 117 erhöht wird. Dieser erhöhte Druck bewirkt, daß sich das Volumenrelais 119 öffnet und der umsteuerbare Motor 36 in einer solchen Drehrichtung betätigt wird, daß gemäß der anhand von F i g. 1 gegebenen Beschreibung die Rückkopplungsfeder 42 stärker gespannt wird. Dieser Rückstellvorgang setzt sich fort bis der Flügel 124 wieder in seine Nullstellung zurückgeführt worden ist Entsprechend bewirkt eine Änderung der variablen Größe in der entgegengesetzten Richtung eine Abwärtsbewegung der Röhrenfeder 13, so daß sich der Flügel 124 der Düse 113 nähert Hierbei erhöht sich der Druck in der Zuführungsleitung bzw. der Drossel 118, so daß sich das Volumenrelais 121 öffnet um den umsteuerbaren Motor 36 in der entgegengesetzten Drehrichtung zu betätigen, damit die Spannung der Rückkopplungsfeder 42 verringert wird und der Flügel 124 wieder in seine Nullstellung zurückkehren kann.During a typical operating process, the vane 124 assumes a zero position in the middle between the nozzles 112 and 113 , so that certain pressures of equal magnitude develop in the supply lines 117 and 118. At this given pressure, the volume relays 119 and 121 remain closed, so that the reversible motor 36 is not actuated. However, when the variable size changes, the tube spring 13 moves e.g. B. upwards, so that the wing 124 approaches the nozzle 112 , whereby the pressure in the supply line or the throttle 117 is increased. This increased pressure causes the volume relay 119 to open and the reversible motor 36 to be actuated in such a direction of rotation that, according to the method shown in FIG. 1 given description, the feedback spring 42 is tightened. Been This reset process continues until the wing 124 back to its zero position recycled Accordingly causes a change of variable size in the opposite direction downward movement of the tube spring 13, so that the wings 124 of the nozzle 113 passes, this increases the pressure in the Feed line or the throttle 118, so that the volume relay 121 opens to actuate the reversible motor 36 in the opposite direction of rotation, so that the tension of the feedback spring 42 is reduced and the vane 124 can return to its zero position.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Changes in a state variable indicating device, consisting of a control device acted upon by the state variable, which is movable with respect to a sensing device in one or the other direction depending on the direction of change of the variable state variable, from an amplifier part connected to an energy source, whose Input only signals generated by the ι ο sensing device can be fed in such a way that the amplifier part supplies an amplified output signal proportional to the changed state variable, from a drive controlled by the output signals of the amplifier part, from ι "> a feedback mechanism connected to the drive and the sensing device, which brings the control device into a zero signal starting position with respect to the sensing device as a function of the changed state variable, and a display element, characterized in that the filling device has two detectors (16, 16, 21) for generating signals as a function of the movement of the control device (13) has that the amplifier part connected to the - "> energy source (34) consists of two amplifiers, that each amplifier has a detector (16 or 21) assigned to it. is connected and that the drive (36) actuates the display element (51) ^{i ()}

2. Device according to claim 1, characterized in that compressed air is from a compressed air source (34) is used as the working medium and accordingly pneumatic detectors (16,21), pneumatic amplifier (15) and a reversible ''> compressed air motor (36) provided as a drive are.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the pneumatic detectors two adjacent pairs of aligned, separated by a gap- ■ "' th nozzles which are connected to a compressed air duct (17) and that in the A movable wing (12) is arranged between them

4. Device according to claim 1 to 3, characterized ^4> that the feedback mechanism (41) has a linear spring (42) and connecting the sensing means with the reversible drive (36)

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that that the spring (42) is attached to a support member (43) provided with a threaded hole which is displaceable on a threaded spindle (44) which is rotatable with the drive (36) connected is

6. Apparatus according to claim 4, characterized in that the return mechanism (95) has a torsion spring (103) which connects the control device to the drive operating in two directions

7. Apparatus according to claim 1, characterized in that the display member (51) is an actuating member (67-70) has the control action depending on a movement of the in two Directions working drive (36) initiates

8. Apparatus according to claim 1 and 2, 4-7, characterized in that the control device has a member (124) movable in the axial direction of the nozzles (112, 113) .

9. Apparatus according to claim 1 to 8, characterized in that the control device has a Changes in the variable size responsive tubular spring (13).