DE1773830B2

DE1773830B2 - Skaleneinstelleinrichtung mit digitaler anzeige

Info

Publication number: DE1773830B2
Application number: DE19681773830
Authority: DE
Priority date: 1968-06-12
Filing date: 1968-06-12
Publication date: 1972-04-20
Also published as: DE1773830A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Skaleneinstelleinrichtung mit digitaler Anzeige, bei der mit dem drehbaren Einstellorgan ein Skalenträger in Form einer um ihre Schraubungsachse drehbaren Schraubenfläche verbunden ist.

Um die Anzeigegenauigkeit bzw. das Auflösungsvermögen bei verstellbaren Bauteilen in der elektrischen oder pneumatischen Meß- und Regeltechnik, beispielsweise von Potentiometern, auszunützen, ist eine Einstellskala von großer Länge nötig, was den andeterseits erhobenen Forderungen nach möglichst kompakter Bauweise solcher Bauelemente zuwiderläuft.

Es sind Einstelleinrichtungen bekannt, bei denen mit Hilfe eines über eine Strichskala spielenden Zeigers eine analoge Anzeige gewonnen wird. Um ilen Anzeigebereich über 360' voll auszunützen, ist bei einer Ausführung bekannt, den Skalcnträger in form einer Schraubenfläche auszubilden, die eine Windung aufweist. Eine derartige Einstelleinrichtung 1st für Bauelemente, deren Verstellbereich sich über mehrere Umdrehungen des Einstellorgans erstreckt, ohne Zwischenschaltung eines Getriebes nicht geeignet.

Bei einer anderen bekannten Ausführung weist die Schraubenfläche mehrere Windungen auf, die Skale muß jedoch, der guten Sichtbarkeit wegen, in Form einer Spirale auf dem schraubenflächenförmigen Skalenträger angebracht werden, was zu einer nichtlinearen Skalenteilung und den daraus resultierenden Einstell- und Ableseschwierigkeiten führt.

Es besieht demgemäß die Aufgabe, eine Skaleneiiisielleinriclmmg mit digitaler Anzeige zu schaffen, bei denen die Nachteile der analogen Einsielleinrichtungen nicht auftreten und die bei möglichst kleinem Raumbedarf eine möglichst große Skalenlänge aufweist.

Als Lösung der Aufgabe wird eine Skalsneinsteilcinrichtunti der eingangs genannten Art angegeben, die dadurch gekennzeichnet ist. daß die Schrauben-

ίο fläche des Skalenträgers mehrere Windungen mit veränderbarer Ganghöhe aufweist und daß in an sieh bekannter Weise ein I.ichtleitelement mit ein::' Flache an dem an ihm vorbeibewegbaren Skalenträger derart anliegt, daß die digitalen Skalenwen·.■

an einer anderen Fläche ablesbar sind.

Es können beliebig viele Windungen der Schioi,-benfläche vorgesehen werden, so daß Skalen \_·>wirklicht werden können, die mehreren vollen Umdrehungen des Einstellorgans bei gleichbleibende:

Ablesegenauigkeit entsprechen.

Besonders vorteilhaft läßt sich eine derartige Skaleneinstelleinrichtung bei Solhvertstellern in elektrischen oder pneumatischen Regeleinrichtungen verwenden. Das Einstellorgan ist in solchen Fällen mit

einem Potentiometer ^! .«zw. mit einem Feindruckgeber verbunden. Die Feineinstellung kann infolge der großen Skalenlänge über den ganzen Bereich mit unverminderter Genauigkeit erfolgen. In Fällen, in denen die Stellgröße durch eine nichtlineare Funktion

gebildet wird, ist es mit Hilfe der erfindungsgemäßen Skaleneinstellcinrichtung möglich, handelsübliche Einstellpotentiometer mit linearer Widerstandscharakteristik zu verwenden und die Digitalskala entsprechend nichtlinear auszubilden.

Auch bei Stellbereichen mit unterdrücktem Nullpunkt kann die Anzeige in einfacher Weise angepaßt und der volle Auflösewert des Potentiometers bzw. des Feindruckgebers ausgenutzt werden. Es besteht auch die Möglichkeit, das Lichtleitelement, wie aus

der Wägetechnik bekannt, mit einer Projektionseinrichtung zu verbinden und den jeweils eingestellten Skalenwert auf eine Fläche zu projizieren.

Zur Erläuterung der Erfindung ist in den F i g. 1 und 2 ein Ausführungsbeispiel in zwei Ansichten dargestellt und im folgenden beschrieben.

Ein bandförmiger Skalenträger 1 ist in Form einer Schraubenfläche um das aus Drehknopf 2 und Drehachse 3 bestehende Einstellorgan angeordnet und mit seinem Anfang und seinem Ende mit der Drehachse 3

verbunden. Die Skale 1 besteht hier aus acht Windungen, so daß sie über etwa acht Umdrehungen des Einsicllorgans 2.3 ablesbar ist. Zur Ablesung dient ein in bezug auf den Skalenträger 1 fest angeordnetes Umlenkprisma 4 als Lichtleitelement, welches einem beim Drehen sich stetig ändernden Teil der Schraubenfläche des Skalcnträgers 1 tangential anliegt, derart, daß die Zahlenwerte 5 der Digitalskala in dem oberen, über den Umfang des Skalenträgers herausragenden Teil 6 des Umlenk prismas ablesbar sind. Um den Skalenträger 1 mög lichst raumsparend anzuordnen, hat seine Schraubenfläche keine gtHchmäßige Ganghöhe, sondern die Ganghöhe ändert sich beim Vorbeidrehen des Skalenträgers an dem Umlenkprisma 4 derart, daß an dieser Stelle jeweils eine größere Ganghöhe auftritt, als zwischen den übrigen Windungen der Schraubenfläche des Skalenträgers 1.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

I. Skalciicinsicllcinrichtunc mit digitaler Anzeige, hei der mit dem drehbaren Einstellorgan ein Skalenträger in Form einer um ihre Schraubungsachse drehbaren Schraubenfläche verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfläche des Skalenträgers (1) mehrere Windungen mit veränderbarer Ganghöhe aufweist und daß in an sich bekannter Weise ein Lichtleitelement mit einer Fläche an dem an ihm vorbeibewegbaren Skalenträger (1) derart anliegt, daß die digitalen Skalenwerte (5) an einer anderen Fläche ablesbar sind.
2. Skaleneinstelleinriclitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenfläche des Skalenträgers (1) mit ihrem Anfang und mit ihrem Ende fe-· mit der Drehachse (3) des Einstellorgans verbünden ist.
3. Skaleneinstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtleitelement ein Umlenkprisma (4) ist, das dem Skalenträger (1) tangential anliegt und an dessen oberen, über den Umfang des Skalenträgers (1) herausragenden Teil (6) der eingestellte Skalenwert ablesbar ist.
4. Skaleneinstelleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ihre Verwendung bei Sollwertstellern von Regeleinrichtungen.
5. Skaleneinstelleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Verwendung einer nichtlinearen ")igitalskale in Verbindung mit verstellbaren Bauelementen linearer Charakteristik zur Nachbildung nichtlinearer Funktionen.